Обогрев водостоков: монтаж системы обогрева кровли и водостоков своими руками

Обогрев кровли и водостоков: технология устройства 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.

Содержание

Система антиобледенения кровли и водостоков

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.

Читайте также:
Скрытая дверь - современное дизайнерское решение (45 фото): межкомнатные модели-невидимки с коробкой в стене, варианты

Схемы устройства системы обогрева

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.

Читайте также:
Прокладка кабеля в траншее под землей согласно ПУЭ

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.

Правила эксплуатации систем противообледенения

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.

Полезное видео по теме

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.

Как самостоятельно установить обогрев водостоков и кровли

В переходной период межсезонья, то есть поздней осенью и ранней весной, такое явление, как обмерзание скатов крыши и водостоков, становится массовым. Свисающие с кромок кровли сосульки нередко становятся причиной получения серьёзных травм, и эту опасность не стоит игнорировать. Медики ежегодно констатируют рост случаев госпитализации пациентов, пострадавших именно по этой причине, неутешительной является и статистика смертности в результате падений на головы прохожих массивных и острых сосулек.

Предотвратить подобные случаи поможет система обогрева водостока, и смонтировать её вполне можно и самостоятельно. Желательно – на этапе проектирования дома, и сегодня вы узнаете, как это сделать и что для этого нужно.

  1. Необходимость монтажа системы обогрева водостоков и кровли
  2. Как функционируют антиобледенительные системы
  3. Обогрев холодной кровли
  4. Как обогревается теплая кровля
  5. Устройство системы обогрева кромки кровли и водостоков
  6. Распределительный блок с датчиками
  7. Контроллер, щит управления
  8. Сколько электроэнергии расходуется
  9. Как выбрать термокабель для системы обогрева водостока/кровли
  10. Особенности кабеля резистивного типа
  11. Саморегулирующийся нагревательный кабель, нюансы функционирования
  12. Расчет системы обогрева водостоков
  13. Определение зон обогрева
  14. Технология монтажа антиобледенительной системы
  15. Типичные ошибки

Необходимость монтажа системы обогрева водостоков и кровли

Когда погода неустойчива, накопившиеся массы снега на крыше днём начинают подтаивать, а ночью происходит обратная метаморфоза с образованием льда, который сама по себе будет способствовать постепенному разрушению кровли и всех её конструктивных элементов, включая водостоки.

Не меньше вреда могут причинить свисающие с кромок дома сосульки – падая, они наносят вред придомовой инфраструктуре и фасаду, не говоря об опасности для проходящих внизу людей.

Система обогрева водостоков и кромки крыши предназначена для отвода талой воды естественным способом – это её единственное предназначение. Многие полагают, что для этого достаточно обогревать только края крыши. Это ошибочное мнение – замерзание воды в водостоках приводит к образованию ледяных пробок, что грозит их быстрым разрушением со всеми вытекающими последствиями.

Типовая система обогрева представляет собой термокабель, который монтируется по периметру карнизов, захватывая воронки и водостоки. Желательно также защищать от обмерзания ендова как одни из наиболее уязвимых элементов кровли, водосборники и по мере необходимости дренажные каналы.

Как функционируют антиобледенительные системы

Различают две разновидности систем обогрева кровли и водостоков: предназначенные для монтажа на «холодные» и «тёплые» крыши. Рассмотрим их более детально.

Обогрев холодной кровли

Под холодными следует понимать крыши без смонтированного теплоизоляционного слоя, роль которого частично играет система вентиляции. Обычно такими кровлями оснащают дома с нежилыми чердаками. Поскольку подогрев здесь отсутствует, зимой скопившийся на крыше снег не подтаивает, но ситуация усугубляется в ранее межсезонье.

Мощность термокабеля подбирают исходя из местных климатических особенностей и степени защиты кровли от обмерзания. Допускается оборудовать ими только водостоки, хотя рекомендуется исключить и образование сосулек. Защита водостоков формируется по следующему правилу: линейная мощность термокабеля должна увеличиваться с 35 до 50-70 Вт/метр водостока.

Как обогревается теплая кровля

При наличии слоя теплоизоляции даже в морозы снег на крыше подтаивает, стекая вниз и замерзая на холодных элементах кровли, образуя наледь. Здесь, кроме защиты водостоков, обогрев кромки крыши является обязательным требованием, усложняя и удорожая систему обогрева.

Края кровли обогреваются укладкой кабеля петлями шириной 30-50 см из расчёта 200-250 Вт/м 2 . Правила обогрева водостоков аналогичны описанным выше.

Устройство системы обогрева кромки кровли и водостоков

Как мы уже отмечали, самым простым и распространённым способом реализации обогрева кровли является использование специального термокабеля. Рассмотрим основные узлы такой системы.

Распределительный блок с датчиками

РБ предназначен для соединения силовых и термокабелей. Он состоит из следующих компонентов:

  • силового кабеля (по которому электроэнергия доставляется до датчиков и термокабелей);
  • сигнального кабеля (служит для коммутации датчиков с управляющим блоком);
  • соединительных муфт;
  • монтажного корпуса.
Читайте также:
Ручной фрезер: виды, принцип работы и сферы использования

Допускается установка распределительного блока непосредственно на крыше при условии обеспечения надёжной защиты от влаги.

Датчики бывают трёх разновидностей: реагирующих на воду, температуру и осадки. Их типовая локация – водостоки, кромки кровли, желоба. Датчики собирают информацию, используемую блоком управления для автоматического включения/отключения обогрева с нужными параметрами.

Контроллер, щит управления

БУ системой обогрева в самом простом исполнении представляет собой обычный терморегулятор, настроенный на срабатывание в диапазоне температур от минус 8 до плюс 3 градусов, но в этом случае полной автоматизации добиться не удастся.

Чтобы исключить вмешательство человека в работу системы обогрева, используют специализированный контроллер, желательно – программируемый. В этом случае вы сможете настраивать его на более тщательный контроль над погодными условиями, объёмом и состоянием осадков.

Контроллер обычно размещают в щите управления, в котором располагают также трехфазный входной автомат, четырехполюсный контактор, аппаратура защитного отключения, защитные автоматы (монтируются на каждую фазу, как правило – однополюсные), защиту цепи термостата.

При монтаже своими руками правильно спроектированной системы обогрева водостока понадобятся, кроме термокабеля, крепёжные элементы, монтажная лента, пригодятся также термоусадочные трубки.

Сколько электроэнергии расходуется

Важно на этапе проектирования рассчитать энергопотребление системы. Этот параметр будет зависеть от протяжённости термокабеля и его энергопотребления. При мощности 35 Вт/м и длине 15 м потребление системы при включённом состоянии составит 525 Вт/час. Для тёплых крыш энергопотребление дубеет минимум вдвое ниже, а для минимизации потребления желательно обеспечить монтаж термостата.

Как выбрать термокабель для системы обогрева водостока/кровли

Термокабель – главный элемент системы обогрева, поэтому к его выбору нужно подходить максимально ответственно.

Существуют две разновидности таких греющих кабелей: простые в изготовлении и недорогие резистивного типа и более дорогие саморегулирующиеся кабеля. Рассмотрим их основные достоинства, отметим недостатки и базовые характеристики.

Особенности кабеля резистивного типа

Самый экономный вариант представляет собой токопроводящую жилу с высоким сопротивлением, заключённую в термостойкую оболочку.

Кабель относительно дешёвый, нагревается быстро, имеет постоянную мощность и характеризуется отсутствием больших стартерных токов.

Степень обогрева элементов кровли и водостока регулируется с помощью терморегуляторов, но в целом эффективность такой системы в значительной степени зависит от правильности её монтажа, и зачастую она не всегда оправдывает ожидания с точки зрения энергопотребления.

Резистивный кабель из нихрома стоит дороже, но его главный плюс – постоянная мощность вне зависимости от протяжённости.

Саморегулирующийся нагревательный кабель, нюансы функционирования

Отличается более сложной структурой: в термостойкую оболочку помещают две жилы термокабеля, облачённые специальной матрицей, умеющей варьировать номинал сопротивления в зависимости от температуры, то есть регулировать степень нагрева термокабеля и, соответственно, потребляемую мощность.

Достоинства этого способа очевидны: кабель не нуждается в использовании дополнительного оборудования типа терморегуляторов, а при его использовании не нужно будет опасаться недостаточности или избыточности нагрева.

Такой греющий кабель, используемый в современных системах обогрева кровли и водостоков, допускается разрезать, при этом его основные характеристики не будут зависеть от длины. Требования к монтажу демократичные, саморегулирующийся термокабель не боится скруток и больших изгибов.

Главный его недостаток – это высокая стоимость (вдвое-втрое дороже резистивного термокабеля). Стоит также отметить, что ресурс саморегулирующейся матрицы ограничен – со временем он утрачивает свои свойства, увеличивая энергопотребление.

Расчет системы обогрева водостоков

Общие правила расчёта схемы обогрева водостоков и кромки кровли таковы:

  • суммируют протяженность водосточных желобов, полученную цифру удваивают;
  • то же самое делают с водосточными трубами, но без удвоения, поскольку они будут обогреваться одинарным контуром;
  • суммируют обе цифры – это и будет ориентиром для покупки термокабеля. Учитываем, что приобретать нужно как минимум с 5-процентным запасом;
  • для определения энергопотребления умножаем длину кабеля на его номинальную мощность (порядка 25-30 Вт/метр).

Для средней полосы время активной работы системы обогрева составляет 10-20% от всего холодного времени года (примерно с середины ноября по середину марта). Но в разных регионах эти цифры будут отличаться, да и год на год, как говорится, не приходится.

Акцентируем ваше внимание на том факте, что эти расчёты при монтаже систем обогрева кромки крыши/водостоков являются приблизительными, многое зависит и от автоматизации процесса.

Определение зон обогрева

Для скатных крыш проблема размещения кабеля остро не стоит, его нужно укладывать в местах возможного образования наледи, а также там, где растаявший снег стекает в водостоки.

Немного сложнее обстоят дела с электрообогревом плоской кровли. Обычно термокабель укладывают в месте водосбора – такая стратегия позволяет воде беспрепятственно стекать в водосток. По кромке кровли укладка термокабеля осуществляется змейкой с шагом порядка 40 см, длина петель подбирается таким образом, чтобы избежать возникновения наледи в обогреваемой зоне.

Если термокабель укладывается в водосточные желоба, то здесь желательно использовать две нити, а для вертикальных водостоков достаточно одной. Обогрев воронок следует немного усилить – здесь вероятность скопления осадков наибольшая.

Технология монтажа антиобледенительной системы

Процедура самостоятельного обустройства системы обогрева водостоков и кровли несложна. Её выполняют по следующему алгоритму:

  • прокладка термокабеля. Следует избегать его изгибов под острыми углами, если топология такова, что без этого не обойтись, кабель нужно разрезать и использовать муфты соответствующих размеров и типа. Не укладывайте кабель возле элементов кровли, способных его повредить;
  • при прокладке термокабеля в водосточных желобах его крепят специальной лентой с шагом 25-30 см, для саморегулирующегося кабеля это расстояние можно удвоить;
  • в водостоках подобный метод не всегда неприменим, поэтому основное внимание уделяем верхнему крепежу, на который в любом случае приходится основная нагрузка по весу (можно, например, использовать металлический трос, к которому прикрепить термокабель);
  • при монтаже распределительного короба суммарная мощность кабеля уже должна быть просчитана, и на основании этих расчётов монтируются датчики, при необходимости – термостат, прокладывается кабельная инфраструктура (силовые/сигнальные кабеля);
  • датчики снега монтируются непосредственно на крыше, датчики влаги – в отливах и дождеприёмниках;
  • чтобы усилить обогрев в районе воронок, здесь контур удваивают или утраивают;
  • последний этап – монтаж щита управления, который должен находиться внутри здания. После установки распределительного короба проводят тестирование кабелей на внутреннее сопротивление, проверке подлежит и работа автоматики.
Читайте также:
Поиск подходящего места для колодца или скважины

Типичные ошибки

При обустройстве системы обогрева важно не допустить некоторых распространённых ошибок, приводящих к нежелательным результатам, от слабой защиты до преждевременного выхода из строя системы:

  • Важно тщательно проанализировать особенности топологии крыши – если не принять во внимание при расчёте зоны водосбора, тёплые зоны и холодные участки крыши на этапе проектирования, возможно образование наледи в обход антиобледенительной системы;
  • использование слабого крепежа, не предназначенного для холодного времени года или расчётной весовой нагрузки. Имеются в виду, например, лента для укладки «тёплого пола» или пластиковые хомуты, которые на морозе могут потрескаться;
  • если длина водостока превышает 4 метра, подвешивание кабеля в водостоках без использования металлического троса может стать причиной его обрыва;
  • применение силового кабеля, не предназначенного для наружного использования – он может стать источником поражения током в результате его утечки через повреждённую изоляцию.

Ошибочным можно считать и использование термокабеля там, где в этом нет необходимости – это приведёт к излишнему расходованию электричества.

Монтаж системы обогрева не сильно удорожает общую смету строительства здания, но нужно учесть, что основная часть расходов – это счета за использованную электроэнергию, и здесь важно добиться их минимизации, и не в ущерб обогреву.

Обогрев кровли: схема монтажа и выбор системы антиобледенения

Климат России любит преподносить сюрпризы в виде резких похолоданий с обильными снегопадами и неожиданными оттепелями. Но и при стабильном «минусе» с крыш свисают сосульки, способные покалечить людей. Предотвратить эту опасность может своевременный монтаж современной системы антиобледенения

Причины появления льда на крыше

К образованию наледи неизбежно приводят «температурные качели». Так называют погоду с температурой, меняющейся от плюса к минусу как минимум раз в сутки. Поздней осенью, ранней весной и даже зимой это происходит регулярно. Снег на крыше слегка подтаивает и слипается, образуя так называемый «фирн», а затем и куски льда. Водостоки забиваются доверху, вода перетекает через край и вот уже с крыши свисает гроздь сосулек.

Где больше всего скапливается наледи?

Самое холодное место на крыше, это ее край, выступающий за стену дома. Там обычно прокладывают водосточные желоба, предназначенные для сбора дождевой воды и слива ее через воронки и водосточные трубы на уровень земли. Наледь образуется и скапливается именно здесь, на краю кровли и в водосточной системе.

Чем опасно обледенение крыши?

Лед своим весом деформирует кровлю, гнет и ломает водосточные желоба. Обледеневшие водостоки уже не выполняют своего предназначения, лед покрывает их внутри и снаружи, кронштейны не выдерживают и обламываются. Глыбы льда рушатся вниз, обрывая провода, выбивая окна. В городах льдины расплющивают автомобили на стоянке и убивают случайных прохожих.

В загородных домах и усадьбах сосульки способны нанести серьезные травмы обитателям, разрушить кровлю и разбить предметы, находящиеся вблизи дома. Некоторые домовладельцы паркуют автомобили рядом с домами — надо ли говорить о том, что может случиться с машиной после попадания в нее сосульки или льдины? Борьба с обледенением — одна из важнейших задач владельцев частных коттеджей и дач. И есть только один способ избежать превращения этой задачи в ежегодную головную боль.

Лед своим весом деформирует кровлю. Фото: globallookpress

По какому принципу работает система антиобледенения?

Вода образуется на крыше всегда, даже при морозе. Ведь сам дом тоже является источником тепла, особенно тогда, когда его чердак используется для хозяйственных нужд или как жилье. Задача системы антиобледенения — не дать появившейся влаге замерзнуть. Вода должна уйти с крыши штатным путем по водосточной системе, и эта система должна быть свободна. Однако непрерывный обогрев крыши и водостоков нерационален и приведет только к перерасходу электроэнергии.

Система антиобледенения предотвращает образование наледи, периодически включаясь и согревая места самого вероятного скопления льда. Для этого используются греющие кабели, резистивные или саморегулирующиеся. Обычные кабели для теплого пола не годятся, они быстро выйдут из строя под воздействием воды и солнечного ультрафиолета — для крыш и водостоков применяются кабели в специальном исполнении.

Механические системы

Термин «механическая» в применении к антиобледенительным системам не значит, что придется удалять наледь лопатой. А придется включать и выключать обогрев вручную, руководствуясь показаниями уличного термометра.

Плюсы и минусы

Автоматические системы

Электронный термостат обеспечивает круглосуточное слежение за температурой, влажностью и наличием воды на крыше и в водостоках. Он работает автономно, получая информацию от датчиков, установленных в самых холодных местах крыши и там, где образуется избыточная влага.

Плюсы и минусы

Как рассчитать мощность системы обогрева и шаг укладки кабеля?

Минимальная мощность нагрева составляет 250 Вт/м2 обогреваемой площади. Указанный уровень достигается укладкой греющего кабеля.

Для крыши необходима мощность 150-300 Вт/м2. На кровле кабель укладывают «змейкой» в полосе шириной 0,5 м и шагом 0,13-0,15 м. В особенно холодном климате используются две или даже три линии независимых кабелей.

В водосточные желоба и трубы кладут 2 и более нитки кабеля с мощностью 20 Вт на метр.

Пошаговая схема монтажа системы обогрева кровли своими руками

Система обогрева кровли достаточно сложна. Целесообразно разделить работу на несколько этапов. Следует помнить, что данная информация носит справочный характер, и для достижения хорошего результата необходима работа специалистов, начиная от стадии проектирования и заканчивая стадией монтажа. В целом же весь процесс состоит из следующих шагов:

Читайте также:
Отделка прихожей декоративным камнем и обоями

  1. Визуально определяются места образования наледи;
  2. Проектирование системы обогрева кровли начинается с выбора схемы укладки греющего кабеля, мест установки датчиков, клеммных коробок и подвода к ним силовых кабелей, исходя из особенностей помещения, площади крыши и особенности образования наледи на ней.
  3. Выбирается и закупается оборудование, исходя из расчетных показателей длины кабеля, плюс 5% для напусков, поворотов и спусков.
  4. Очищается водоотливы и водосточные трубы от листьев и грязи. Они аккумулируют влагу и создают условия, при которых образуется наледь;
  5. На кровле размечаются трассы укладки кабеля. Он должен быть уложен «змейкой» в нижней части кровли, где скапливается больше всего снега, и закреплен специальными клипсами. Места их соединения с кровлей обрабатываются герметиком.
  6. Отрезки кабеля, спускаемые в трубы, прикрепляются к стальному оцинкованному несущему тросу или цепи. Это предотвращает обрыв кабеля в случае образования на нем наледи.
  7. Водостоки и желоба обогреваются одной или двумя нитками греющего кабеля. Греющий кабель укладывается на дно желоба, силовой закрепляется на краю желоба.
  8. Все соединения делаются строго в герметичных клеммных коробках. Туда же подается напряжение питания по силовым проводам в водостойком исполнении.
  9. В помещении устанавливается железный шкаф, где монтируются терморегуляторы и куда заводится кабель напряжения питания. Отсюда ведется его разводка по секциям системы обогрева.
  10. При монтаже обязательно соблюдение правил правилами техники безопасности и правил эксплуатации электроустановок 1 . Желательно оборудование пожарной сигнализации и установка УЗО.

Система обогрева кровли достаточно сложна. Фото: youtube

Основные ошибки при выборе и монтаже системы антиобледенения

Неопытные мастера совершают при монтаже следующие ошибки:

  • Используют кабели и крепежные элементы, предназначенные для теплого пола в помещениях. Они дешевле, но на крыше быстро разрушаются под воздействием воды и ультрафиолетового излучения Солнца. В изоляции кабелей образуются трещины, в них проникает вода, происходит короткое замыкание и, как следствие, пожар.
  • Места установки монтажных клипс не обработаны герметиком.
  • Неправильно рассчитан шаг и места укладки греющего кабеля. Система становится неэффективной, затраты на электроэнергию растут вместе с сосульками.
  • Неверно выбраны места установки датчиков. В итоге наледь продолжает образовываться, несмотря на затраты электроэнергии.
  • Кабель в водосточной трубе не закреплен на несущем тросе. Если образуется наледь, то под ее весом кабель может разорваться.

Популярные вопросы и ответы

На актуальные вопросы, собранные редакцией, отвечает Максим Соколов, эксперт онлайн-гипермаркета «ВсеИнструменты.ру».

В основном к такому решению прибегают в следующих случаях:

— угол наклона крыши менее 45°, и на ней скапливается много снега;
— крыша имеет плохую теплоизоляцию, за счет чего через нее уходит тепло и растапливает скопившийся на крыше снег, что ведет к обледенению;
— в течение дня на кровле наблюдаются температурные перепады, например, под действием солнечных лучей.

Все это ведет к обледенению крыши и риску падения сосулек, что опасно для проходящих рядом с домом людей. Также негативные последствия есть и для элементов кровли – возможна ее деформация под весом снега и льда.

Система антиобледенения кровли помогает решить эти проблемы. Но стоит отметить, что монтируют ее вместе с кабелем для обогрева водостоков и желобов. Именно в комплексе это решение даст нужный результат.

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

Если говорить про удаление снега и льда с крыши без системы антиобледенения, то придется делать это вручную. Это не всегда эффективно и безопасно. Есть риск упасть с крыши, продавить кровлю за счет собственного веса, не уследить за образованием льда в водостоке, который может его повредить.

Без автоматической системы обогрева кровли придется постоянно следить за погодой, чистить снег, сбивать сосульки, размораживать водосточную систему. В обычную зиму такие работы требуются несколько раз в месяц, а в очень снежную – чаще. Если же эти хлопоты не для вас, то лучше установить систему антиобледенения и предоставить ей эту задачу.

Инструкция по установке и эксплуатации саморегулирующихся нагревательных кабелей для обогрева кровли, водостоков и водосточных желобов для моделей кабеля: “SRL 16 – 2”; “SRL 16 – 2 CR”; “SRL 24 – 2 CR”; “SRL 30 – 2 CR”;

Назначение:

Назначение системы обогрева кровли и водостоков – последовательный отвод талой воды с крыши здания, вследствие предотвращения закупорки льдом элементов самой кровли и водосточной системы. Система антиобледенения и снеготаяния работает при температуре воздуха в диапазоне от +5. до -15 °С. Именно в этом интервале при переходе температуры через ноль, и происходит образование наледи. Работа системы за пределами данного диапазона не имеет смысла, т.к. при нижней плюсовой границе наледь не образовывается, также, как и при верхней минусовой из-за отсутствия влаги. Кроме этого, при температуре воздуха ниже -15°С резко уменьшается вероятность выпадения осадков.

Подготовительные работы перед установкой системы обогрева кровли и водостоков:

Для монтажа системы обогрева кровли понадобятся:

  1. Нагревательные секции из саморегулируемого нагревательного кабеля. Являются основным элементом системы обогрева кровли.
  2. Терморегулятор или метеостанция. Терморегулятор оснащен датчиком температуры воздуха и позволяет автоматически задавать температурные рамки включения и выключения системы обогрева кровли. Метеостанция, в отличие от терморегулятора, оснащена рядом дополнительных датчиков. Фиксируя осадки или талую воду на кровле, она способна быстро и эффективно реагировать на любые вызовы погоды.
  3. Крепежные элементы. Применяются для фиксации нагревательного кабеля на кровле.
  4. Монтажные коробки во влагозащищенном исполнении с комплектов сальников. Необходимы для объединения ряда нагревательных секций с целью построения экономичной и эффективной питающей части системы антиобледенения.
  5. УЗО. Используется для защиты системы от перепадов напряжения и поражения электрическим током.
  6. Гофрированная труба. Применяется для укладки силового кабеля от терморегулятора до нагревательной системы.
  7. Нейтральный клей на силиконовой основе (при необходимости). Клей необходим для герметизации отверстий при монтаже крепежных элементов.
Читайте также:
Самые красивые почвопокровные многолетние растения: фото

Перед началом монтажа спланируйте размещение нагревательного кабеля, силового кабеля и терморегулятора. Предусмотрите дополнительную длину нагревательного кабеля для всех кабельных секций, а также точек подключения системы электропитания, сращивания и разветвления. Необходимо учесть все элементы, препятствующие размещению нагревательного элемента. Определите количество нагревательных секций (цепей) и максимальную силу тока.

Максимальная сила тока в цепи рассчитывается по формуле:

Максимальная сила тока в цепи = (Длина кабеля в цепи x Удельную мощность кабеля)/ Напряжение электрической сети.

Перед установкой нагревательного кабеля:

  1. Проверьте сопротивление нагревательного кабеля для того, чтобы убедиться, что кабель не был поврежден во время перевозки, доставки.
  2. Визуально проверьте компоненты на повреждения.
  3. Убедитесь, что в системе будет использоваться устройство защитного отключения (УЗО) с номиналом 30 мА.
  4. Защитите концы саморегулируемого нагревательного кабеля от влаги и механических повреждений до момента установки концевых и соединительных заделок.

Система управления обогревом кровли (крыши) и водостоков:

Под системой управления подразумевают шкаф управления, специальные терморегуляторы, датчики температуры, осадков и воды, пускорегулирующую и защитную аппаратуру. Особое внимание следует уделить терморегулирующей аппаратуре, так как во многом эффективность системы антиобледенения кровли зависит от алгоритма работы терморегулятора.

Метеостанция

Наиболее эффективный алгоритм работы реализован в специализированных терморегуляторах, которые часто называют метеостанциями. За счет наличия ряда датчиков, фиксирующих одновременно несколько параметров влияющих на формирование ледяных и снежных массивов на кровле. Метеостанции могут иметь датчик температуры окружающего воздуха, датчик, фиксирующий осадки и остаточную влагу на кровле. Метеостанции имеют несколько предустановленных программ работы и функцию временной задержки отключения обогрева после окончания осадков. Кроме этого метеостанции позволяют экономить значительное количество электроэнергии, затрачиваемой на работу системы. Часто экономия достигает до 80%.

Терморегулятор с датчиком температуры окружающей среды.

Для работы небольших систем антиобледенения или обогрева отдельных элементов кровли можно применять двух диапазонный терморегулятор с датчиком температуры воздуха, выставив температуру включения и отключения системы, вы ограничите ее работу в необходимом вам температурном коридоре, как правило, он составляет от +5 °С до -15 °С.

Такой диапазон температур не случаен, он позволяет охватить все негативные температуры, которые могут повлиять на образовании наледи. Стоит отметить, что работа системы антиобледенения кровли при температуре ниже -15 °С не целесообразна. На, то есть несколько причин. Во-первых, при температуре ниже -15 °С осадки выпадают крайне редко. Во-вторых, при данных температурах наледь уже не образовывается. Именно по этим причинам принято ограничивать нижний температурный предел на уровне -15 °С.

Крепежные элементы для систем снеготаяния кровли и водосточных систем:

Для изготовления крепежных элементов применяйте стальную оцинкованную ленту (с перфорацией или без). При помощи таких инструментов как плоскогубцы, круглогубцы, ножницы по металлу возможно быстро и с минимальными усилиями изготовить необходимый крепеж в любых количествах.

На сегодня это оптимальный способ с минимальными издержками изготовить необходимый крепеж для кабельных систем обогрева кровли.

Система обогрева кровли и водостоков: принцип действия, расчеты и монтаж своими руками

Своевременный обогрев кровли обеспечивает надежную защиту от появления наледей и снежного покрова, которые могут привести к повреждению кровельного покрытия и водостока, травматизму людей и порче автомобилей.

Для организации эффективной и безопасной системы кровельного антиобледенения используются специальные нагревательные кабели, которые предназначены для устранения неприятных явлений, связанных с атмосферными осадками.

  • Причины появления наледи на кровельных скатах
    • Низкая теплоизоляционная защита
    • Климатические условия
    • Конструктивные особенности кровли
  • Принцип действия системы
  • Составляющие элементы системы «антилед»
    • Распределительный узел
    • Нагревательный кабель
    • Метеостанция
    • Логический контроллер
    • Щит автоматического управления
  • Разновидности греющих кабелей
    • Кабель резистивный
    • Кабель саморегулирующийся
  • Предварительный расчет элементов системы
  • Подготовка к монтажу
    • Процесс монтажа
    • Типичные ошибки при установке системы
    • Выбор оборудования управления и защиты

Причины появления наледи на кровельных скатах

К образованию наледи на кровле и отдельных элементах водостока приводит существенная температурная разница между холодным карнизом и подогреваемой частью кровельной конструкции. Причин подобного явления может быть множество.

Низкая теплоизоляционная защита

Недостаточное утепление крыши может привести к теплопотерям дома, скоплению снежного покрова и появлению ледяной корки.

Теплопотери обеспечивают подтаивание снега даже в условиях пониженных температур, в результате чего талая вода движется по всей площади кровельных скатов, а на более холодных участках она превращается в лед.

Недостаточная термозащита может стать причиной разрушения кровельного пирога, гниения утеплителя и появления плесени на внутренних поверхностях стен.

Климатические условия

Не менее серьезную проблему обледенения кровли и водостоков представляют климатические условия региона и суточные колебания температур.

Даже при условии правильной организации кровельной конструкции колебания температур в разное время суток могут привести к появлению наледи.

Перепад температур в ночное и дневное время может отмечаться по всей площади кровли, что в свою очередь чревато промерзанием поверхности. В дневное время суток происходит прогрев поверхности и подтаивание снега, а в ночное время – ее повторное промерзание и образование ледяной корки.

Конструктивные особенности кровли

Нестандартные конструкции кровель и наличие сложных элементов: башен, внутренних углов, воротников, горизонтальных площадок, резных водостоков приводят к образованию дополнительного снежного покрова.

Чтобы избежать проблемы обледенения, специалисты рекомендуют обустраивать геометрически простые кровельные конструкции с наклоном скатов не менее 30 градусов.

Современная система электрического обогрева крыши предусмотрена для установки в зонах, подверженных заснеживанию и обледенению.

Принцип действия системы

Принцип электрообогрева кровель, карнизов и элементов водосточной системы достаточно прост и эффективен. Основной элемент – секционный контур, созданный на основе греющего кабеля, который фиксируется к основанию при помощи надежных крепежных элементов.

Включение и управление электрическими нагревателями обеспечивается за счет температурных и влажностных датчиков, коммутирующих и защитных устройств.

Активация системы осуществляется в ручном и автоматическом режиме с возможностью синхронизации с установленной метеостанцией. Обогрев включается только в условиях низкой влажности, что свидетельствует о появлении наледи. И наоборот, когда датчик погружается в жидкую среду, кабель прекращает греть.

Читайте также:
Отделка крыльца и ступеней плиткой: примеры и варианты исполнения, отзывы

Подобная технология обеспечивает эффективную работу системы без холостых циклов. Конструктивные возможности электрических нагревателей позволяют устанавливать их на кровлях различной конфигурации.

Общее устройство системы подогрева определяется климатическими условиями, типами нагревателей и степенью термоизоляции кровельного пирога.

Составляющие элементы системы «антилед»

Обогрев кровли и водостоков обустраивается при помощи греющего кабеля, схема укладки которого зависит от типа кровельной конструкции и материала водостока. Основные функциональные элементы системы «антилед»:

Распределительный узел

Предназначается для подключения кабелей (силовых и греющих). Может включать такие элементы:

  • Кабель силовой – для соединения нагревателя с электросетью.
  • Кабель сигнальный – для коммутации температурных и влажностных сигнальных датчиков с терморегулятором.
  • Муфты соединения – для создания герметичной системы электрообогрева.
  • Коробки монтажные.

Нагревательный кабель

Основу системы составляет мягкий греющий кабель, который состоит из токопроводящей жилы, помещенной в диэлектрическую защиту.

Для подключения кабеля предусмотрены специальные соединительные муфты и заглушки.

Метеостанция

Представляет собой набор датчиков для измерения влажности и температуры. В более совершенных моделях предусмотрены датчики для замера уровня снеготаяния и количества осадков.

Датчики устанавливаются на кровельных скатах и в основных элементах водосточной системы – воронках, желобах, сливах и трубах. Они обеспечивают своевременный сбор данных для автоматического управления обогревом.

Логический контроллер

Управляющее устройство, которое обеспечивает слаженную работу всей системы антиобледенения кровель. Простой вариант представлен специальным терморегулирующим прибором, рассчитанным на минимальный температурный диапазон от +2 до -7 градусов.

Для автоматизированного управления системой подогрева предназначен логический электронный контроллер. Подобное оборудование используется для контроля над процессом снеготаяния, измерения уровня осадков и температуры окружающего воздуха.

На основании полученных данных контроллер вносит необходимые изменения и выбирает наиболее эффективный режим работы системы обогрева.

Щит автоматического управления

Оборудование предусмотрено для контроля над безопасной работой всех элементов системы. Для организации щита управления применяются следующие устройства:

  • Входной автоматический выключатель на 3 фазы.
  • Дифференциальный автомат защиты (УЗО).
  • 4-полюсный контактор.
  • Лампа сигнального типа.
  • Защита цепи для терморегулятора.
  • 1-полюсные автоматические выключатели.

Для фиксации устройств используются специальные крепежи: гвозди для кровли, заклепки, шурупы, термоусаживаемые трубки и монтажная лента.

Разновидности греющих кабелей

Для организации надежной и безопасной системы кровельного обогрева предусмотрено два вида кабелей.

Кабель резистивный

Нагревающий кабель резистивного типа состоит из 1 или 2 токопроводящих жил, обеспечивающих постоянное высокое сопротивление, при этом уровень тепловыделения достигает отметки в 35 Вт/м.

Внутренняя конструкция нагревателя состоит из металлического проводника, термоизоляции, медной оплетки и защитной оболочки.

Резистивный нагревательный кабель представлен в продаже отрезками одинаковой длины, каждый из которых обладает постоянным сопротивлением и обеспечивает одинаковое выделение тепла по всей своей длине.

Основными преимуществами резистивного нагревателя является:

  • Простота и надежность конструкции.
  • Хорошие эксплуатационные характеристики.
  • Эластичность термоизоляции.
  • Высокий уровень тепловыделения.
  • Доступная стоимость.

Среди негативных параметров кабелей можно выделить следующее:

  • Сложность монтажных работ, которая предусматривает использование греющего контура фиксированной длины.
  • Вероятность возникновения тепловых напряжений из-за присутствия горячих и холодных наконечников.
  • Вероятность перегрева на отдельных участках кабеля.
  • Низкая ремонтопригодность, когда поврежденные секции требуют только полной замены.

Кабель саморегулирующийся

Конструкция провода саморегулирующегося типа представлена токопроводящими жилами, размещенными в специальном диэлектрике – матрице. Именно она контролирует сопротивление проводника в зависимости от изменения внешней температуры воздуха. Снижение температуры приводит к повышению тепловыделения греющего кабеля и наоборот.

К положительным характеристикам саморегулирующегося нагревателя можно отнести:

  • Высокую экономичность, практичность и безопасность.
  • Легкость выполнения монтажных работ – кабель можно делить на секции различной длины.
  • Отсутствие перегрева даже на участках перехлеста кабеля, а также при повреждениях и деформациях термоизоляции.
  • Изменение тепловыделения на различных участках греющего контура.

Высокая стоимость – единственный недостаток нагревателя, который легко компенсируется длительным сроком службы и эффективной работой.

Резистивный элемент предусмотрен для монтажа на плоских кровельных площадках, а саморегулирующийся – в основных водосточных элементах.

Предварительный расчет элементов системы

Рассмотрим пример расчета для системы с вертикальным водостоком длиной 16 м и диаметром 10 см, трубой-желобом длиной 12 м и диаметром 15 см.

Правильно рассчитать длину нагревателя можно следующим образом:

  1. Обогрев желобов предусматривает две длины кабеля. Требуемая длина кабеля составит: длина желоба × 2 = 12 × 2 = 24 м.
  2. Для обогрева вертикальной трубы достаточно одной длины кабеля. Искомое значение равно: 16 × 1 = 16 м.
  3. Полученные величины горизонтального и вертикального участка суммируются: 24 + 16 = 40 м.

Расчет общей мощности системы:

  1. Оптимальная мощность греющих кабелей для кровельных конструкций – 25 Вт/м.
  2. Общая мощность системы составляет: 40 м × 25 Вт/м = 1000 Вт (1 кВт).

Перед монтажом системы требуется подготовить рабочий чертеж с нанесением всех зон для подогрева и схемы прокладки электрических нагревателей.

Инструкция по самостоятельной установке системы электрообогрева кровли

Для самостоятельного монтажа системы греющего кабеля на кровле и в водосточных элементах предлагаем воспользоваться пошаговой инструкцией. Все работы по прокладке кабеля осуществляются поэтапно.

Подготовка к монтажу

Начало работ предусматривает разметку участков для прокладки кабеля с учетом всех имеющихся поворотов и плоскостей. Нагреватели нарезаются на отрезки требуемой длины для дальнейшего соединения при помощи муфт.

Рабочие поверхности очищаются от загрязнений, устраняются все неровности и острые предметы, которые могут привести к повреждению кабеля.

Процесс монтажа

Сборка системы антиобледенения начинается с установки контроллера в защитном коробе. Далее выполняется установка основных конструктивных элементов в следующем порядке:

  1. Установка сигнальных датчиков. Температурные датчики фиксируются в местах, защищенных от солнечных лучей, отопительных и климатических приборов. Датчики осадков устанавливаются на кровле, а датчики влажности – в зонах воздействия талых вод.
  2. Прокладка сигнальных и силовых кабелей с фиксацией при помощи нейлоновых стяжек и пластиковых фиксаторов. Дополнительный замер сопротивления термозащиты кабелей.
  3. Укладка греющих кабелей с фиксацией на кронштейны, зажимы, накладки, монтажную ленту. При этом важно предотвратить воздушное провисание проводов.
  4. Подключение кабелей к распределительным коробкам и замер сопротивления для исключения возможного пробоя термозащиты. Допустимое значение – 10 Мом/м. В водостоках греющий кабель для кровли следует фиксировать при помощи металлических тросиков. Проведение дополнительных мероприятий: намотка изоляции на фиксаторы и заглушка всех кабелей.
  5. Подсоединение кабелей (греющих, сигнальных и силовых) в единую систему и подключение к управляющему блоку согласно коммутационной схеме. Заземление нагревательных элементов и распределительного узла.
  6. Запуск готовой системы на 60 минут и контрольный замер тока на каждом участке обогрева. Если в контрольный период будут выявлены существенные отклонения полученных значений от нормы, проводится диагностика системы и устранение неполадок.
Читайте также:
Озеленение для ленивых: самые неприхотливые комнатные растения

Типичные ошибки при установке системы

Часто домашние мастера, которые впервые монтируют систему обогрева, допускают наиболее типичные ошибки:

  • Неправильные расчеты элементов системы для конкретного типа кровельной конструкции. В таких случаях редко учитываются наличие холодных и теплых участков кровли, особенности водосборных зон и количество имеющихся поворотов.
  • Нарушение технологии прокладки электрического нагревателя: высокая подвижность и провисание кабеля, повреждения кровли из-за наличия сквозных отверстий для крепежа, применение фиксаторов, не предназначенных для наружных работ.
  • Установка кабеля в водосточной системе без дополнительной фиксации при помощи металлического троса, что может привести к его повреждению или обрыву.
  • Использование силовых кабелей, не предназначенных для эксплуатации на кровельной конструкции. Это может стать причиной пробоев в термоизоляции и поражения электрическим током.

Выбор оборудования управления и защиты

Управляющее оборудование предназначено для автоматизации рабочих процессов системы обледенения водостоков и кровли, а оборудование защиты – для предотвращения аварий в цепи электрического тока.

Существует два типа оборудования управления:

  • Терморегулятор предназначен для регулировки температуры нагрева кабелей на основании сигналов, принятых от температурных датчиков.
  • Метеорологическая станция используется для обработки данных, полученных от контрольных датчиков температуры, влажности и уровня осадков. Обладает более широким функционалом и возможностями.

Оборудование защиты состоит из функциональных устройств:

  • Вводного автоматического выключателя.
  • Защитного автоматического терморегулятора.
  • Пускателя на магнитной основе.
  • Диффавтомата.
  • Защитного автомата электроцепи.
  • Аварийной сигнализации.

Дополнительно оборудование может комплектоваться временным реле, трансформатором тока, плавным пускателем и контроллером.

Современная система электрообогрева кровель и водостоков обеспечит своевременную защиту от скопления снежного покрова, образования наледи и промерзания кровельного пирога. Организовать подобную систему своими руками достаточно просто, главное, правильно рассчитать длину нагревательного элемента и определить зоны для его прокладки.

Обогрев водостоков и кровли: системы антиобледенения своими руками

Успех самостоятельного монтажа антиобледенительной системы зависит от правильного выбора составляющих и грамотного размещения элементов. Разбираемся, какие провода выбрать, в каких местах их укладывать, какая нужна мощность и как рассчитать необходимое количество материалов.

  • Составляющие системы обледенения
  • Выбираем обогревающий кабель
    • Нерегулируемый
    • Саморегулирующийся
  • Проектируем систему
    • Стандартные зоны обогрева
    • Расчет мощности
  • Управление
  • Проводим пуско-наладочные работы

Антиобледенительная система предотвращает накопление снега, образование наледи на кровле и элементах водосточной системы, обеспечивает надлежащую работу водосточной системы в зимний и весенний сезоны.

Пока снег чист, большинство солнечных лучей он отражает, но стоит появиться минимальному налету пыли, как поглощение тепла вырастает в разы. Снег начинает плавиться снизу. Корка льда необратимо утолщается. Процесс принимает серьезный масштаб весной, когда днем воздух прогревается до +5, а ночью — минус 5–10. Зимой солнцу помогают теплые участки кровли — подтапливают снег, талая вода превращается в лед под воздействием низких температур. Растопить лед не так просто, как снег — тепловыделения кровли на это не хватает. Зато его достаточно для образования еще большей корки льда.

Антиобледенительная система нагревает засыпанные снегом участки. Талая вода уходит по водостокам. Основная задача защиты от обледенения — обеспечение свободного отвода талых вод. Кабели прокладывают по всему их пути.

Составляющие системы обледенения

Система состоит из кабеля, распределительных коробок, информационной и распределительной сети (датчики и провода, подводящие питание и передающие информацию на БУ), блока управления.

Дополнительные детали (для монтажа):

  • строительный фен;
  • монтажная лента;
  • комплект КТУ;
  • муфты для установки кабелей в трубы;
  • хомуты для фиксирования кабелей на трубах;
  • зажимы для фиксирования кабелей в желобах;
  • клей (полиуретан) для крепления стройматериалов.

В комплект КТУ входят концевая муфта, трубки, соединяющие жилы и оплетку, термоусаживаемые трубки. Нужен ли комплект, решают после выбора кабеля: иногда его муфтируют на заводе-изготовителе, и эта деталь из комплекта уже не требуется. Трубки и монтажную ленту продают отдельно.

Монтажная лента бывает самоклеящейся адгезивной, алюминиевой, медной. Металлические ленты предпочтительней, поскольку передают тепло от кабеля к обогреваемой поверхности, повышая эффективность системы. Алюминиевая — оптимальный вариант (медная дороже в несколько раз).

Если длина водосточной трубы около 6 м, понадобится стальной трос и хомуты: кабель надо опускать в трубу с тросом (во избежание провисания провода под собственной тяжестью).

Нагревающую часть системы оснащают УЗО. Если система разбита на секции, УЗО нужно для каждой (можно использовать автоматы 10 мА).

Выбираем обогревающий кабель

Для обогрева кровли и водостоков применяют резистивные (латынь: resistere — сопротивляться) кабели. Нагрев происходит за счет высокого сопротивления, трансформирующего электрическую энергию в тепловую. Сопротивление бывает постоянным или переменным, значит, кабель — нерегулируемым или саморегулирующимся. Во многих магазинах его делят на резистивный и саморегулирующийся. В таком случае под резистивным надо понимать кабель постоянного сопротивления.

Нерегулируемый

Нерегулируемый кабель бывает одножильным и двужильным. Одножильный можно даже не рассматривать:

  1. Необходимость подключения с обоих концов создает сложности и в проектировании, и в монтаже.
  2. Кабель нельзя резать — если купили 150 м, надо уложить все 150 м и вернуться обратно в точку подключения.

Двужильный кабель не создает сложностей. Подключение двух концов в одной точке не требуется. Но это единственный плюс, и то относительно одножильного. Нерегулируемый кабель работает на полную мощность вне зависимости от того, сколько нужно тепла. В случае неисправности кабель не подлежит ремонту — менять придется всю секцию. Антиобледенительную систему придется разбивать на множество секций, что значительно усложнит и проектирование, и монтаж.

Читайте также:
Обои для туалета в квартире: 35 фото интерьера

Саморегулирующийся

Саморегулирующийся кабель состоит из двух жил, матрицы, изоляции, экранирующей оплетки, внешнего защитного слоя. Матрица — основополагающая составляющая. Она реагирует на изменение температуры — это свойство полупроводников: при нагреве сопротивление повышается (сила тока меньше — нагрев меньше), при охлаждении — снижается (сила тока больше — нагрев больше).

Надо ли оснащать термостатами и датчиками систему, основанную на саморегулирующихся кабелях? Необходимо: достигнув нужной температуры, кабель не отключается — он продолжает поддерживать эту температуру, расходуя электроэнергию (хоть и с минимальной мощностью), когда это не требуется. Чтобы система не работала вхолостую, в нее внедряют термостаты и реле, по мере необходимости включающие и отключающие подачу тока.

Кабель с постоянным сопротивлением ощутимо дешевле, но куда менее экономичнее, чем саморегулирующийся. Кабель надо купить один раз, а счетчик электропотребления тикает перманентно.

Производители предлагают готовые секции, их надо лишь подключить. С такими секциями можно смонтировать смешанную систему: использовать кабели обоих типов, установив саморегулирующиеся на сложных участках, а нерегулируемые — на простых, где перекрещивание проводов невозможно технически. Но нужно ли? Саморегулирующийся кабель был очень дорогим, когда только появился. Сейчас разница не столь существенна.

Проектируем систему

У специалистов проектирование системы начинается с изучения чертежей, предоставленных заказчиком, причем на этих чертежах обогреваемые зоны кровли должны быть указаны. Теоретически все схемы должны остаться на руках у владельца дома, после того как строители закончат свою работу (или сам владелец, без чертежей кровлю не строят).

На втором этапе необходимо сформировать список опасных участков, наиболее подверженных обледенению. Затем определить высоту здания и крыши, ширину и площадь крыши, уклон кровли, диаметр и длину водосточных труб, размеры желобов и лотков.

Стандартные зоны обогрева

В обогреве нуждаются:

  1. Ендовы и другие стыки (окна, аттики и проч.).
  2. Карнизы.
  3. Капельники.
  4. Элементы водосточной системы: водометы, желоба, лотки, воронки, трубы, отводы.
  5. Элементы дренажной системы: водосборные и дренажные лотки, расположенные под водосточными трубами.
  6. Зоны соединения желобов и труб.
  7. Тепловыделяющие участки поверхности.

Вокруг воронок предусматривают метровую (1 м 2 ) зону обогрева. Мансардные окна обкладывают кабелем по периметру и по пути оттока воды.

Кабель прокладывают по всем элементам водосточной системы. Если есть ливневая канализация, обогревают путь воды до коллектора, кабель опускают ниже точки промерзания грунта.

Обогрев лотка и водосточной трубы

Расчет мощности

Определив обогреваемую площадь, вычерчивают схему раскладки и по ней рассчитывают количество кабеля, общую мощность системы. Приводим цифры, обоснованные практикой. Кабель укладывают:

  • вдоль желобов — из расчета 200–300 Вт/м 2 ;
  • в водосточные трубы (диаметр до 100 мм) — кабель минимум 28 Вт/м 2 ;
  • в водосточные трубы (диаметр более 100 мм) — кабель минимум 36 Вт/м 2 ;
  • в ендовы (на 2/3 снизу) — 250–300 Вт/м 2 ;
  • в лотки (ширина до 100 мм) — кабель минимум 28 Вт/м 2 ;
  • в лотки (ширина более 100 мм) — кабель минимум 36 Вт/м 2 ;
  • вдоль кромки карнизов — 1 кабель из расчета 180–250 Вт/м 2 ;
  • на капельниках — 1–3 кабеля из расчета 180–250 Вт/м 2 .

На карнизах кабель укладывают зигзагом, соблюдая минимальный изгиб, указанный в инструкции. Расчет прост: по раскладке определяют, сколько нужно кабеля, по его количеству — общую мощность системы.

Раскладка кабеля в ендове и на карнизах

Управление

Система управления — готовый модуль. К нему подсоединяют провода от датчиков температуры и осадков. Датчик осадков — греющийся элемент с 2 электродами. Снег, попадая на теплый датчик, тает, талая вода меняет сопротивление между электродами — на блок управления поступает сигнал об осадках. Для большей экономии применяют датчики влаги, работающие, как датчики осадков. Их устанавливают в лотках и желобах. Когда вода уйдет с этих участков, система отключит секции (применимо в многосекционной системе).

Подключение датчиков к БУ: 1 — датчик температуры; 2 — блок управления; 3 — датчик осадков; 4 — датчик воды; 5 — греющий кабель

При секционной конфигурации возможно использование независимых реле, отвечающих за работу секции длиной до 30 м.

Проводим пуско-наладочные работы

До ввода в эксплуатацию системы антиобледенения нужно провести испытания на функционирование. Поскольку система в основном работает в режиме ожидания и включается при необходимости, ее проверка летом бесперспективна. В теплое время года можно только проверить управляющую аппаратуру, да и то придется имитировать осадки (на датчики по-простому капают водой).

Испытания надо проводить в начале осени. Этапы проверки:

  • проверка сопротивления изоляции;
  • проверка аппаратуры;
  • пробное включение;
  • настройка термостатов;
  • рабочее включение.

Сопротивление кабеля и изоляции проверяют мегаомметром (если его нет, надо приобрести: систему необходимо периодически проверять). УЗО проверяют путем нажатия тестовой кнопки «Т». На термостате выставляют минимальное и максимальное значения температур. Эксплуатация системы при температуре ниже –20 °C не имеет смысла, поскольку в морозы осадки не выпадают.

Рекомендуем проводить проверку ежегодно ранней осенью: при наличии повреждений кабеля лучше их обнаружить заранее — до того, как использование системы станет необходимостью.

Важно! Прокладка кабеля на карнизах не отменяет необходимости установки снегозадержателей.

Самостоятельная установка антиобледенительной системы не настолько сложна. Основная трудность — работа на крыше. Рекомендуем ознакомиться с правилами безопасности и неукоснительно их соблюдать.

Обогрев водостоков и желобов саморегулирующимся кабелем

В холодное время года часто случается так, что замерзают водопроводные трубы и дренажные системы. Чтобы избежать снижения функциональности, необходимо выполнять обогрев водостоков, их воронок и желобов.

Причины появления наста

Если система канализации и отвода воды с крыши установлена согласно правилам, то весьма низкая вероятность того, что в ней замерзнет вода. Во избежание этого процесса рассчитывается наклон труб, их объем и коэффициент наполненности. Но если произошел резкий перепад температур или осадки значительно превысили стандартный уровень, то стоки могут переполниться жидкостью. Она не успевает сразу выходить из направляющих труб и как результат начинает в них подмерзать. Со временем на месте обледенелости образуется ледяная пробка, от которой можно избавиться только путем прогревания.

Читайте также:
Отделка прихожей декоративным камнем и обоями

Фото — замёрзший водосток

Почему обледенела крыша:

  1. Разница температур у кровли и карнизных свесов. Часто в частных домах с мансардной кровлей обустраивается зимний обогрев чердачного помещения. Из-за него нагревается кровельный пирог, а с него начинает стекать талая вода. Но при этом на карнизах обогрев отсутствует, и при попадании в эту зону жидкость замерзает, образовывая ледяной нарост;
  2. Вы неправильно рассчитали диаметр или угол наклона труб. Это очень важные параметры, от которых зависит эффективность водостоков. Если коммуникации установлены неверно, то вода не будет успевать стекать по трубам, что станет причиной появления обледенелости;
  3. Естественные причины. Поздней осенью часто есть некоторая амплитуда между ночными и дневными температурами. Она также является одной из основных причин обледенения водостоков.

Некоторые обозначенные причины можно решить и без обогрева, к примеру, обустройством холодного чердака. Тогда не будет ощущаться перепадов между температурой карнизных свесов и общей площадью кровли. Также, если Вы обнаружили, что система водостока монтирована неверно или не подходит по техническим параметрам, то рекомендуется её полностью переустановить, увеличивая эффективность.

Фото — схема прогрева

Провода для обогрева

Наиболее часто обогрев водостоков кровли выполняет специальный саморегулирующийся кабель. Но существуют и другие виды таких коммуникаций для прогрева желобов и воронок, рассмотрим каждую из них:

    Резистивный провод с постоянным сопротивлением. Считается самым доступным вариантом для обустройства обогрева крыши. Состоит из двухжильного провода и оплетки. Благодаря постоянному сопротивлению довольно надежен, обеспечивает постоянную высокую температуру;

Фото — вид резистивного кабеля

Силовой провод. Это хороший вариант для обогрева внутреннего водостока, или если нет средств для организации специального отопления. Такой кабель осуществляет непроизвольный нагрев за счет повышения температуры во время обычной работы. Он подойдет для районов с небольшим перепадом температур;

Фото — силовой

Саморегулирующийся считается наиболее популярным. Он подходит даже для отопления плоской крыши. Представляет собой матрицу, которая реагирует на изменение температуры водостока. Если градус резко понижается, то матрица начинает активно нагревать свои контакты и производится общий нагрев площади крыши. Очень удобным является тот факт, что аналогично производится и понижение температуры нагревательного элемента. Для управления системы используется специальная схема.

Фото — саморегулирующийся

Вы можете обустроить свой водосток при помощи греющих проводов, которые прокладываются непосредственно в отводах или воронках, либо установить комбинированный тип отопления стоков. При таком типе обогрева водостоков используется силовой кабель для наружных желобов, а матрица – для воронок или внутренних коммуникаций.

Естественно, такие обогреваемые системы работают за счет электрического тока. Следует знать, что при высоких морозах возможны достаточно серьезные энергозатраты. К примеру, для обеспечения обогрева одного погонного метра водостоков требуется приблизительно 18–30 Вт, в зависимости от типа выбранного провода.

Желательно сразу же обсудить со специалистом максимальную температуру прогрева изоляции саморегулирующегося и силового провода. Если при отоплении металлического стока проблем не возникнет, то некоторые пластиковые водосточные системы плохо переносят нагрев.

Видео: обогрев кровли и водостоков

Установка

Монтаж обогрева водостоков легко выполняется своими руками, главное рассчитать, в каком количество энергии нуждается система. В большинстве случаев достаточно проводов с мощностью 35 Вт, но желательно обратиться к специалистам, чтобы они помогли просчитать эти параметры индивидуально, в зависимости от материала водостока и климата конкретного региона.

Фото — протяжка проводов

Вся обогревающая система состоит из щита управления и проводов. В щит включен общий автомат защиты, по одному автомату на каждую фазу, термостат, контактор и УЗО. В то же время потребуются следующие провода:

  1. Обогревающие, которые будут установлены в желоба и вокруг воронок;
  2. Сигнальные, которые подключат блок термостата;
  3. Монтажные коробки для обеспечения разветвлений;
  4. Детали для герметичного соединения кабелей, муфты и прочее.

Фото — подключение кабеля своими руками

Пошаговая инструкция, как установить обогрев на систему водостоков:

  1. По всей площади труб протягивается обогревающий кабель. Специалисты рекомендуют устанавливать его в несколько нитей, тогда гарантируется максимальная эффективность работы. Количество кабелей рассчитывается исходя из параметров 200 Вт на квадратный метр;
  2. При помощи монтажных коробок, в которые нужно уложить провода, необходимо разветвить систему отопления по кровле, прокладывая её также в воронки и на карнизные свесы крыши. Для установки можно использовать двухсторонние клеящие ленты, т. к. саморезы могут повредить целостность сточных коммуникаций. Но в воронке или на нижнем отделе водостока (к примеру, если желоб выведен в дренажную систему) провод можно установить заклепками;
  3. На капельник выводится не целый кабель, а только 10 сантиметров, т. к. в данном месте водосточная система расположена под прямым углом к стене дома. Самое главное – обеспечить прогрев труб на месте стыка горизонтальных желобов и вертикальных стоков;
  4. Далее, нужно проверить соответствие длины проводов и обогрев всех нужных отделов крыши, и установить монтажные коробки, в которых будут находиться управляющие выключатели для отопления водостоков;
  5. Когда силовой кабель проложен — прокладывается сигнальный. Его нужно подсоединить к термостату;
  6. По окончании монтажных работ прозваниваются все коммуникации, проверяется их заземление и настраивается термостат.

Купить системы для обогрева водостоков можно в любом городе (Нижний Новгород, Москва, СПб и т. д.). Цена зависит от типа используемых проводов и предоставляемого функционала. Наиболее популярны модели производства Devi и Ultra (для пластика).

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: