Каждую зиму можно наблюдать приблизительно одну и ту же картину: шапки снега, наледи на крышах домов, обледеневшие желоба; опасно свисающие вниз с карнизов сосульки, которые очень опасны не только для самого дома, но и для проходящих около него. Часто такие сосульки, снег и лед просто срываются под весом собственной тяжести и обрушиваются вниз. Традиционная практика избавления от снега и льда не является эффективной, так как при этом часто повреждаются конструкции самой кровли, ломаются водостоки, а от падающих вниз масс люди получают травмы, не говоря уж о смертельных случаях.
Однако подобные работы избавления от снега и наледи продолжают упорно использовать, хотя сегодня имеются более безопасные, очень эффективные и экономные системы. Например, электрический обогрев кровли: на поверхность крыши, желобов, элементов водосточной системы прокладывается специальный электрический кабель, который и обеспечивает нагрев масс снега и льда, после чего талая вода просто стекает через водосточную систему вниз.
Абсолютная надежность и польза такой системы давно уже проверена и доказана, все больше домовладельцев практикуют монтаж и подогрев крыш при помощи кабелей. Принцип функционирования такой системы очень прост: на крыше устанавливаются секции специально для этого предназначенных кабелей, на которые подается напряжение. Весь контроль над этим процессом автоматический.
Подогрев крыши, желобов при этом может осуществляться даже при сильных снегопадах. При установке такой системы необходимо учитывать такие факторы, как сила ветра в районе, его направление, ориентация скатов кровли, уровень прогрева кровли солнечными лучами. В схему входят следующие элементы: нагревательные кабели, распределительная и питающая системы, элементы управления, датчики.
Использование систем с резистивными кабелями
Обычно подогрев кровли осуществляется с использованием в системе резистивных кабелей, так как подобный вариант достаточно эффективен и отличается невысокой ценой. Принцип работы резистивного кабеля заключается в том, что токопроводящая металлическая жила нагревается за счет возникновения внутреннего сопротивления. Такая жила имеет покрытие в один или два слоя изоляции, далее идет стальной либо медный экран.
Жил-проводников может быть несколько. При использовании одножильного кабеля необходимо предварительно провести греющий контур.
Электрический подогрев кровли при помощи таких кабелей отличается следующими преимуществами:
- относительно невысокая цена системы;
- непродолжительный монтаж;
- отсутствие стартовых токов;
- постоянная мощность.
Но в последнем плюсе имеется и минус, так как на различных участках кровли и желобов может требоваться разная мощность, а в этой системе она стабильна, теплоотдача кабеля одинакова. Это может приводить к тому, что на одних участках будет наблюдаться перегрев, тогда как на других мощности просто не хватит. Да и резать такой кабель при монтаже нельзя, может сильно снизиться его теплоотдача.
Зонально-резистивный кабель для обогрева
Кабельный обогрев кровли может осуществляться и при помощи зонально-резистивного электрического кабеля. Отличие его от обычного резистивного заключается в том, что проводящие жилы имеют прессовку из изоляционного слоя, поверх которого идут специальные нагревающие нихромовые нити, которые соединяются с жилами через определенные промежутки. Это создает эффективные зоны нагрева. Кроме тех преимуществ, которыми отличается обычный резистивный кабель, есть и дополнительные:
- высокая надежность контура, так как при повреждениях одного участка остальная зона будет продолжать работать;
- погонная мощность кабеля не зависит от его длины;
- монтаж подобной системы очень удобен.
Применение саморегулирующих кабелей
Обогрев кровли считается одним из эффективных способов спасения от излишков снега и наледи на кровле. В чем же заключается принцип работы саморегулирующих кабелей? Здесь, между двумя жилами, проводящими ток, напрессована специальная полимерная матрица, после чего идут слои изоляции, тепловой экран из стали либо меди.
В зависимости от того, какая температура на поверхности крыши, кабель сам меняет сопротивление, и подогрев увеличивается либо уменьшается. Максимальная длина такого кабеля может быть сто пятьдесят метров, что вполне достаточно для любой крыши.
Использование такого кабеля имеет свои преимущества, среди которых необходимо отметить:
- высокую надежность, отсутствие необходимости постоянно очищать поверхность от веток, мусора, опавшей листвы;
- значительную экономию электроэнергии, так как осуществляется только по мере необходимости, а количество тепла, и, соответственно, использование электроэнергии постоянно контролируются в зависимости от внешних условий;
- погонная мощность системы не зависит от всей длины кабеля, то есть его можно резать на куски с необходимой длиной, применять на крышах, имеющих довольно сложную геометрию.
Обогрев кровли имеет и некоторые недостатки, среди которых:
- большая стоимость системы в сравнении с обычными резистивными либо зонально-резистивными кабелями;
- мощность обогрева, падающая по мере старения нагревательной полимерной матрицы, то есть нужно заменять такой кабель при его постепенном выходе из строя;
- необходимость соотносить систему с общей системой энергообеспечения дома при запуске, так как стартовые токи могут в полтора-два раза превышать рабочий ток.
Монтаж кабельной системы обогрева крыши
Обогрев кровли монтируется, начиная со сборки самого электрического кабеля. При помощи специальных зажимов его связывают в отдельные секции, которые будут полностью готовы к укладке. Затем приступают к укладке полученных секций в лотки, опускаемые в трубы и выкладываемые по краю крыши змейкой. Необходимо, чтобы монтаж желобов к этому времени был уже закончен. Все элементы крепятся клепками, зажимами и специальными полосами. Но монтаж на этом не закончен.
Теперь начинается установка распределительной сети от управляющего шкафа, который осуществляет автоматическое управление и контроль над всей системой. Отдельные распределительные коробки надо устанавливать на подходящем расстоянии от поставленных соединительных муфт для обогревающего кабеля.
Все места установки шкафа и коробок необходимо планировать заранее, чтобы при прокладке распределительной сети не возникло никаких затруднений!
Последним к сети подключается именно шкаф для автоматического обогрева. Пуско-наладочные работы должны проводиться в обязательном порядке, в полном соответствии со всеми нормами и требованиями к подобному оборудованию.
Этапы подобных работ включают в себя такую последовательность действий, как:
- замер сопротивления силовых, управляющих, греющих кабелей;
- замер сопротивления жил, проводящих ток; уточнение их значений;
- проверка заземления;
- замер параметров устройства контроля и включения-выключения системы;
- замер петли фаза-ноль;
- проверка работоспособности управляющего блока.
Только после этого обогрев кровли может быть допущен в эксплуатацию, о чем составляется технический отчет, делаются все необходимые отметки и замечания в паспорте системы. Монтаж на этом закончен.
Принцип действия автоматического управления
Автоматические системы обогрева кровли и его управления работают по следующему принципу: при попадании температуры окружающего пространства в определенный, предварительно заданный диапазон включается специальное реле, которое снимает блокировку с цепей. При включении таймера обогрев крыши запускается на необходимый промежуток времени, после чего система отключается, а специальный установленный прибор осуществляет тщательный контроль всех датчиков воды и осадков.
При осадках снова включается обогрев лотков и кровли, реле отключаются только после того, как осадки прекращаются, общая система отключается, но при этом обогрев лотков, подогревающих труб продолжается до тех пор, пока сигнал с датчика всей талой воды полностью не пропадет.
Системы , желобов и крыши важны для любого здания, так как сильные снеговые осадки и наледи на поверхности желобов способны причинить вред самому строению, стать причиной несчастных случаев при падении сосулек, больших масс снега и льда при таянии. Кроме того, обогрев кровли и водостоков способен защитить конструкцию кровли и дома от пагубного влияния излишков влаги, сохранить общую конструкцию, кровельный материал, фасадную отделку.
Система электрического обогрева крыши – это превосходный способ защитить от травм не только здание, но и проходящих мимо людей!
Из статьи вы узнаете что такое кабельный обогрев кровли и водостоков с помощью антиобледенительных систем, основные компоненты, правила монтажа, виды и структуры кабелей, схема и принцип прокладки, как подключить, аппаратура управления и защиты, готовые решения и многое другое.
Основные задачи антиобледенительных систем
Антиобледенительные системы - комплекс устройств, в задачу которых входит предотвращение образования наледи на карнизах, а также ледяных пробок в стоках для слива воды.
Своевременный и правильный монтаж обогрева кровли и водостоков позволяет защитить строительные конструкции от опасного контакта с водой, завалов снега или образования сосулек.
Главной сложностью является правильное обустройство системы, ведь от этого зависит качество обогрева и эффективности системы в целом.
Что такое система обогрева кровли и водостоков
Антиобледенительная система также называется кабельной системой обогрева водостоков и кровли.
Ее работа основана на прокладке группы кабелей, которые нагреваются и способствуют оттаиванию снега, а также защищают от образования льда на крыше и в водосточной трубе здания.
Особенность системы заключается в возможности ее включения в наиболее опасные периоды, когда вероятность замерзания воды на крыше наиболее вероятна.
Известно, что главной причиной повреждения крыш, водостоков и желобов является именно наледь, которая скапливается на поверхности и несет свое разрушительное действие.
При правильном монтаже кабельная система исключает падение сосулек возле дома, что позволяет отнести ее к одному из элементов системы безопасности здания.
В 2004 году Москомархитектуры был издан документ, в котором давались рекомендации по обустройству таких систем на кровлях зданий, оборудованных внутренними и внешними водостоками. Такие рекомендации относились как жилым сооружениям, так и к промышленным объектам.
Сегодня обогрев кровли и водостоков пользуется наибольшим спросом в Москве и Санкт-Петербурге. В этих городах антиобледенительные системы установлены на нескольких тысячах зданий и эта численность только растет.
За период монтажных работ компаниям, которые специализируются на этой работе, удалось накопить немалый опыт и исключить серьезные ошибки, которые допускались ранее.
При грамотном проектировании и соблюдении правил монтажа кабельная система обогрева исключает появление льда на поверхности и гарантирует своевременный отвод воды по предназначенным для этого устройствам.
Благодаря этому, срок службы кровли значительно возрастает, исключается «продавливание» и деформация желобов.
Кроме того, снижается риск падения сосулек на проходящих мимо зданий людей.
Причины обледенения кровли
Специалисты выделяют две причины образования льда на кровле сооружений:
Как наледь действует на крышу и кровельный материал?
Если угол наклона крыши меньше 45 градусов, в зимний период на ней образуется «шапка» из снежной массы.
В некоторых случаях вес снега может достигать 100 кг на квадратный метр. Нагрузка еще больше возрастает, если крыша имеет наклон 30 градусов.
В таких случаях возможно деформирование стропил под весом снега. Чтобы избежать этой проблемы, важно периодически расчищать крышу от снега и убирать сосульки. В решении такого вопроса помогает обогрев кровли и водостоков.
Если сэкономить на антиобледенительной системе, последствия могут быть следующими:
- Деформация кровли. В период таяния снега ледяная корка, которая образуется на поверхности, подогревается снизу, перемещается и повреждает кровельный материал. В дальнейшем с этих царапин начинаются коррозийные процессы.
- Повреждение водостока. Погодные условия непредсказуемы. В природе бывают ситуации, когда после непродолжительной оттепели снова приходит мороз. В результате накопившаяся в водостоках вода замерзает, что приводит к деформации или разрыву этих систем.
- Обрушение сосулек, сход снежной массы. Если не предусмотреть обогрев кровли и водостоков, время падения накопившейся массы снега или сосулек предсказать невозможно. Как следствие, высок риск нанесения травм проходящим людям, в том числе повреждений, которые не сопоставимы с жизнью.
Какие бывают типы крыш?
С учетом теплового режима все крыши можно разделить на несколько видов:
Система обогрева кровли и водостоков позволит избавиться от проблемы, но ее монтаж связан со многими трудностями, а эксплуатация - с большими затратами электрической энергии.
По этой причине работу лучше выполнять в несколько этапов. Сначала снижается количество «постороннего» тепла путем утепления верхних перекрытий, а после монтируется антиобледенительная система.
Если под крышей имеются отопительные системы, их необходимо дополнительно утеплить.
Основные компоненты антиобледенительной системы
Устройство обогрева кровли и водостока состоит из следующих элементов:
Одно или несколько ответвлений нагревательного кабеля. Схема укладки определяется с учетом типа требуемой кровельной конструкции, уровня сложности поверхности, а также наличия или отсутствия конструкции для слива воды. 
Общие правила монтажа
Перед монтажом системы обледенения важно заранее оформить проект, после чего приступать к монтажным работам.
В документации необходимо учесть следующие моменты:
- Требования ПУЭ;
- Рекомендации производителя системы и ее элементов;
- Постановление о выполнении противопожарных мер;
- Прочие документы.
Лучшие результаты при монтаже антиобледенительной системы можно получить при соблюдении следующих правил:
- Работайте в погожий день, когда не предвидится выпадение осадков;
- Обустройство системы обледенения необходимо производить только при плюсовой температуре;
- Область, предназначенная для прокладки нагревательного элемента, должна быть чистой и сухой.
Помните, что большая часть герметиков и клеев, которые применяются в процессе монтажа, работают при плюсовой температуре.
Такие же условия относятся и к различным моделям силовых и нагревательных кабелей.
В процессе выполнения монтажа учтите еще ряд рекомендаций:
- Для наибольшей эффективности антиобледенительной системы работы производите в теплое время года.
- Монтаж обогрева кровли и водостоков лучше делать на крышах, где предусмотрена организованная система водостока.
- Задача такой системы - исключить замерзание талой воды и обеспечить слив накопившейся влаги в дренажную систему.
- Перед началом работ поверхность кровли необходимо очистить и высушить.
Идеальный вариант, когда система антиобледенения проектируется еще на этапе проектирования здания.
В этом случае стоит заранее продумать путь прокладки силового кабеля от узла кровельной конструкции до точки распределения энергии.
Если система обогрева кровли и водостоков не была предусмотрена, в процессе строительства требуется ставить горизонтальные и вертикальные закладные детали.
При обустройстве контура антиобледенения питанию кабеля стоит закрывать с помощью жестких коробов или гофрированных каналов.
Виды и структуры нагревательных кабелей
При обустройстве контуров применяется два типа нагревательных изделий, полная мощность которых равна или больше 20 Вт на квадратный метр.
Прокладка, как правило, производится открытым способом, поэтому кабели должны иметь надежную оболочку, защищающую от УФ лучей и атмосферной влаги.
В процессе эксплуатации нагревательные элементы не должны прикасаться к материалам с содержанием битума - евро-рубероидом, гибкой черепицей и другими покрытиями. Если прокладка производится по битумной кровле, оболочка кабеля должна выполняться с применением фотополимера.
Большой плюс - наличие бронированной оплетки, которая защитит изделие от механических повреждений.
В продаже можно найти силовые кабеля, которые выполнены в виде пружины и исключают разрыв при расширении или физическом влиянии.
Резистивный кабель - виды и структура
При монтаже антиобледенительной системы может применяться два типа резистивных кабелей - одно и двухжильные.
В целом изделие представляет собой металлическую токопроводящую жилу, выделяющую тепло, экранированную оплетку, изоляцию, а также наружную ПВХ-оболочку.
Рассмотрим подробнее виды:
Резистивные кабели позволяют сэкономить на обогреве кровли и водостоков на этапе покупки материала. Что касается монтажа, он обходится дороже, ведь требуется применение большей длины. Возрастает и число крепежей.
Недостаток резистивных кабелей в том, что они имеют фиксированную длину секций, в то время как основные элементы кровли, лотки и водостоки выполняются различной длины.
Проблему можно решить только одним способом - путем подбора изделий с различным сопротивлением. Кроме того, условия эксплуатации различных участков кабеля могут различаться, из-за чего обогрев кровли не всегда эффективен.
Саморегулирующий кабель - виды, структура и типовые схемы раскладки
В отличие от резистивного изделия, саморегулирующий кабель корректирует сопротивление на каждом из участков или на всей длине. При желании его можно раскраивать на отрезки подходящей длины.
Конструктивно саморегулирующий кабель представляет собой ленточный нагреватель электрического типа, внутри которого расположены параллельные проводники.
Последние разделены с помощью тепловыделяющей полимерной матрицы полупроводникового типа.
В свою очередь проводящий материал центральной части играет роль греющего элемента, что позволяет обрезать кабель в любом необходимом месте.
В результате исключается появление холодных областей и регулируется выработка тепла с учетом особенностей окружающей среды.
По сути, каждый участок саморегулирующего изделия быстро приспосабливается под внешние условия.
Такой вид кабеля может быть двух типов - с медной оплеткой или без нее. В остальном конструктивные элементы идентичны:
- Медные жилы;
- Саморегулирующая матрица;
- Полиолефиновая оболочка;
- Внешняя оболочка полиолефинового типа.
Как отмечалось выше, резистивный кабель стоит дешевле, но расходы на электроэнергию выше.
В то же время применение саморегулирующего «конкурента» позволяет снизить расходы, что объясняется грамотной подстройкой под погодные условия.
Благодаря особенностям конструкции, такой кабель может по-разному греться на различных участках кровли - в тени или на освещенной стороне.
Возможность отрезания в любом месте исключает большое число излишков.
Наиболее популярные марки:
- 30КСТМ2-Т;
- Freezstop-15;
- Freezstop-25К;
- Defrost Pipe 20;
- Defrost Pipe 40;
- 31FSR-CT и прочие.
Больше про саморегулирующие кабеля .
Определение зон обогрева
При определении рабочих зон и мест укладки кабеля для обогрева водостоков, и кровли учитывается эффективность стока растаявшей воды.
Для достижения наибольшей эффективности кабель прокладывается в водосточных трубах, желобах и других местах, где высок риск образования наледи.
Общая длина антиобледенительной системы определяется путем суммирования главных элементов крыши, нуждающихся в обогреве.
При крутом скате, когда имеется риск схода массы снега и льда требуется монтировать систему снегозадержания.
В таких ситуациях стоит проложить кабель на участке между защитным устройством и краем крыши. Высота змейки подбирается с учетом ширины карниза.
Если риск обваливания отсутствует, можно сделать обогрев только водостоков и желобов. В зависимости от диаметра последних подбирается мощность и количество саморегулирующегося кабеля.
Схема и особенности прокладки нагревательных кабелей
Выбор схемы для прокладки элементов обогрева кровли и водостоков производится с учетом угла наклона скатов крыши, а также ее конфигурации.
Чем большей наклон и проще форма, тем меньше метров изделия потребуется для обустройства поверхности.
Принципы прокладки и фиксации греющего кабеля
Антиобледенительные системы, как правило, концентрируются в местах наибольшего скопления зимних осадков и образования наледи.
К таковым стоит отнести:
В скатной крыше без обогрева карнизов можно обойтись. Если угол наклона составляет больше 45 градусов, снежная масса будет удаляться без дополнительно помощи. В этом случае нагревательный кабель должен укладываться только в элементах системы водостока.
Если наледь образуется около мансардных окон, прокладка нагревательной нити производится около них по направлению к стоку.
Если в здании не предусмотрено водосточной системы, нагревательная линия идет по капельнику и по крайней части ската.
Здесь обязательно крепление устройства для задерживания снега над местом установки кабеля и обустройство капельника на карнизной части.
Отдельного внимания заслуживает крепление элементов антиобледенительной системы. Здесь стоит придерживаться следующих правил:
Устройство системы обледенения плоских крыш
На плоской крыше укладка греющего кабеля производится по периметру линии стока воды.
Кроме того, контур обогрева должен заводиться во внутреннюю воронку для слива где-то на 40 см и более (для внутреннего водостока). Если лотки внешние, делается капающая петля.
В местах касания кровли к парапету укладка производится около приемного лотка мощностью 60-80 Вт на «квадрат» с выходом на лоток и укладкой в трубу для стока воды.
Подключение силового кабеля
Подключение противообледенительной системы производится с помощью силового кабеля к однофазной или трехфазной сети.
При подключении к сети напряжением 380В возможен перекос фаз в диапазоне 10-15%. Чтобы избежать проблемы, желательно применять антиобледенительные системы общей мощностью до 6 кВт.
Если этот параметр выше, подключение производится равномерно к трем фазам 3-фазной цепи.
При выборе сечения кабеля стоит ориентироваться на мощность потребления и общую длину нагревательного участка. В свою очередь, мощность зависит от сопротивления веток и длины линии обогрева.
В процессе монтажа важно учитывать регламент ПУЭ. Силовой и нагревательный кабель должны объединяться в распределительной коробке, вместо которой может применяться термоусадочная муфта. Последняя гарантирует герметичность в местах стыков.
Устройство системы обогрева внутреннего водостока
Отдельного внимания заслуживает внутренний водосток, обогрев которого производится по отдельной схеме.
В состав конструкции входит крыша воронки, гидроизоляция, тепловая изоляция и монтажная лента.
Также к элементам системы относится датчик температуры, нагревательная секция, распределительная коробка, питающий кабель, кожух, зажим и заклепка.
Если кровля имеет плоскую конструкцию, а водосточные воронки встроенный тип, укладка нагревательного кабеля производится на пути сбора воды, а также на участках около воронок.
После этого он выводится в воронку и в трубу до момента выхода в нагреваемое помещение.
Если изделие не идет через теплую область, опускание нагревательного кабеля производится до фундамента сооружения или до уровня отмостки. При наличии дренажной системы укладка осуществляется до глубины промерзания.
Управление и защита антиобледенительной системы
Назначением системы управления является создание условий для автоматической или полуавтоматической работы обогрева кровли и водостоков, а системы защиты - для быстрого устранения аварийных ситуаций (замыканий, утечки или перегрузки) в цепи.
Рассмотрим эти моменты подробнее.
Аппаратура управления
В задачу аппаратуры управления входит активация нагревательных кабелей, а также отключение питания при выходе из рабочих температур.
Сегодня применяются два вида аппаратуры:
Первый вариант отличается большей доступность по цене, но в регионах с высокой влажностью возможна большая погрешность и появление льда на поверхности крыши.
В этом отношении метеостанция отличается лучшей чувствительностью и точнее реагирует на изменение влажности. Кроме того, большая точность метеостанции позволяет сэкономить средства на электроэнергии.
Если в регионе преобладает невысокая влажность и при обустройстве требуется антиобледенительная система небольшой мощности, хватит и термостата.
Интересно, что саморегулирующиеся кабели способны работать без автоматического управления, благодаря возможности самостоятельно регулировать свою мощность с учетом температуры на улице и наличия осадков.
Но лучше все-таки применять специальные терморегуляторы.
Здесь можно использовать такие устройства:
Из метеостанций хорошо себя проявила IS-11, которая отличается повышенной эффективностью и не требует очистки в процессе эксплуатации.
Аппаратура защиты
Щит управления и защиты системы обогрева кровли и водостоков включает следующие элементы:
- Вводной автоматический выключатель;
- Защитный автомат термостата (метеостанции);
- Магнитный пускатель;
- УЗО (30 мА);
- Автомат защиты цепи нагрева;
- Аварийная сигнализация.
В более сложных системах может монтироваться ряд дополнительных устройств, а именно реле, обеспечивающее задержку по времени, трансформатор тока, контроллеры, устройство плавного пуска и другие системы.
Аппаратура защиты должна гарантировать:
- Защиту питающей цепи (однофазной или трехфазной) от КЗ в нагревательной линии, кабеле питания или в любом из элементов аппаратуры;
- Защиту от тока перегрузки;
- Отключение системы или одной из ее секций при появлении тока утечки больше 30 мА.
В первых двух случаях функцию защиты берет на себя , а в последнем - УЗО. Совместить два устройства можно в одном — .
Пример расчета материалов
Для представления уровня расходов на монтаж антиобледенительной системы приведем приблизительный расчет материалов.
Представим, что подвесной желоб имеет ширину 12 см и полукруглую форму. Его длина составляет 20 метров, а по краям желоба имеется пара водосточных труб, имеющих высоту 14 метров и диаметр 10 см.
В процессе вычислений учитывается, что укладка производится в три линии:
В результате для монтажа системы требуется:
Суммарная мощность антиобледенительной системы (при напряжении питания 220 В) составляет 2,9 кВт.
Следующий этап - выбор защитной автоматики. Здесь потребуется однофазное УЗО на 30 мА утечки и 25А номинального тока, а также однофазный автомат на 16 А.
Крепление производится в трубах и желобе с помощью специальных фиксаторов. Расчет осуществляется из учета 3-4 крепления на метр желоба или трубы.
Общая длина упомянутых элементов умножается на 4 и получается общее число крепежей.
Для нашего случая это 14 м+14м+20м=48 м. Итоговое число умножаем на 4 и получаем 192 крепления.
Также потребуется трос для фиксации кабеля в стоках воды. Здесь формула следующая - (Hтрос+1 м)*2 = (14+1)*2 = 30 м.
В итоге из дополнительного оборудования потребуется:
- Тросик в пластиковой оболочке - 30 м;
- Фиксатор для троса - 2 ед;
- Число хомутов - (14 м+14 м)*4 = 112 ед.
Особенности крепления кабелей в зависимости от типа крыши перечислены ниже.
Сколько электроэнергии расходуется?
Одним из ключевых факторов при выборе антиобледенительной системы является объем расходуемой электроэнергии. Учтите, что запаса мощности оборудования может не хватить для прокладки оборудования.
Эксплуатационные расходы определяются с учетом стоимости электрической энергии, расходуемой при работе всех элементов системы.
Формула имеет следующий вид - C год = Pн*h*s.
Ее слагаемые:
- Cгод - цена, в которую обходится работа системы в течение года, р.;
- Pн - номинальная мощность системы, кВт;
- S - цена 1 кВт/часа электрической энергии, р.;
- h - число часов, которые система работает в течение года.
Чтобы вычислить приблизительные расходы на содержание обогрева кровли и водостоков, важно определить число часов ее работы.
Для этого учитывается, что система активна где-то с 15 ноября по 15 апреля, то есть 151 сутки или 3624 часа.
В среднем 20% из этого времени система отключена автоматикой по причине отсутствия осадков или выхода из рабочего диапазона температур.
Получается, что общее число часов работы ниже. Умножаем 3624 на коэффициент 0,8 и получаем 2900 часов.
Ниже приведем пример годовой стоимости обслуживания при условии подключения резистивных кабелей общей длиной 100 метров и мощностью 3000 Вт.
Cгод = 3 кВт*2900 ч*1,05 р./кВт*час=9,135 тыс. р.
В случае применения саморегулирующихся кабелей расход электрической энергии будет ниже в среднем на 12-15%.
Правила эксплуатации антиобледенительной системы
Чтобы обеспечить безотказность и продолжительный режим функционирования системы обогрева кровли и водостоков, важно четко соблюдать предписания по монтажу и доверять работу опытным работникам. Последние должны пройти необходимую подготовку.
Если сделать работу самостоятельно при отсутствии необходимых знаний, высок риск отсутствия ожидаемого результата.
К основным правилам эксплуатации стоит отнести:
- Монтаж антиобледенительной системы должен производиться еще по теплу, до наступления холодов;
- Крышу и водостоки необходимо чистить от мусора, а также два раза в месяц производить осмотр системы. Если обнаруживается поломка, ее можно устранить своими силами или привлечь специалистов;
- Очистку необходимо производить с особой осторожностью, чтобы избежать повреждения изоляции. Учтите, что при нарушении целостности кабеля в результате механического воздействия гарантия теряется;
- Выставление уставок производится уже на месте, с учетом климатических факторов. При самостоятельном определении границ включения/отключения системы стоит ориентироваться на рекомендации производителя.
Готовые решения на рынке
Ниже рассмотрим готовые решения антиобледенительных систем.
Комплект для обогрева водостоков с кабелем Hemstedt, 28 метров.
Антиобледенительная система имеет мощность 23 Вт на погонный метр. Преимущества заключается в стойкости к УФ лучам и простоте монтажа.
В комплект входит 28 метров кабеля, которых достаточно для прогрева водостока и желоба, имеющих общую длину в 14 метров.
Суммарная мощность равна 700 Вт. Альтернативным вариантом применения антиобледенительной системы является обогрев площадок, ступеней и дорожек, труб и резервуаров.
Нагревательный кабель длиной в 104 метра от производителя Hemstedt (Германия).
Комплект пригодится для обогрева водостока и желоба с общей продолжительность в 52 метра.
Укладка производится в две трассы (между распорочными трассами). В наборе, кроме 104 метров кабеля находится монтажная лента.
Суммарная мощность равна 2,388 Вт. Применяется для обогрева резервуаров и труб, водостоков и кровли, площадок и дорожек.
Нагревательный кабель из Германии (производство Hemstedt), 44 м.
Антиобледенительная система имеет общую длину 44 метра и мощность 23 Вт/пог.метр.
Изделие отличается стойкостью к УФ лучам, укладывается в две трассы и имеет общую мощность в 2,2 кВт.
Сфера применения - обогрев площадок, дорожек и ступеней, водостоков и кровли, резервуаров и труб.
FS 10 - кабель для обогрева водопровода от Hemstedt длиной 10 метров.
Эта модель устройства готова к применению и включается автоматически при достижении плюсовой температуры.
Нагревательный кабель состоит из следующих элементов - термодатчика, нагревательного «холодного» и «горячего» проводника, а также штепсельной вилки.
Крепление производится с помощью хомутов к трубе с последующим включением в питающую сеть.
Номинальное напряжение изделие составляет 230 Вольт, длина «холодного» кабеля - 2 метра, мощность - 10 Вт/м.
Из характеристик также стоит выделить внешний диаметр, равный 9 мм, номинальную температуру в 65 градусов Цельсия, а также минимальный радиус изгиба - 5 крат диаметра.
Кабель FS10 отлично подходит для труб небольшого диаметра и может прокладываться в пластиковых трубах.
Нагревательный кабель Термо.
Является одним из главных элементов системы обогрева кровли и водостоков.
В комплект также входит монтажная лента для крепления к основанию из бетона, изолирующая гофрирующая трубка, а также инструкция на русском языке. Сечение кабеля составляет 6,7 мм.
К преимуществам изделия стоит отнести защиту жил специальным экраном из алюминиевой фольги, наличие дополнительной изоляции и армирование кабеля с применением стекловолокна.
Верхний предел температуры составляет 90 градусов Цельсия. Мощность - 20 Вт на погонный метр.
Внешняя оболочка выполнена из ПВХ. Длина «холодного» провода для соединения - 3 метра, а сечение составляет 1,5 кв. метра.
Весь модельный ряд изделия показан ниже.
Термостат ET-02-4550.
Это отличное решение для управления антиобледенительной системой. С его помощью можно управлять устройствами электрического и водяного обогрева.
К основным опциям стоит отнести наличие двух зон управления, небольшое потребление энергии, удобное программирование и наличие аварийного реле.
Устройство четко фиксирует параметры температуры и влажности. Диапазон рабочих температур составляет от 0 до 5 градусов Цельсия. Номинальный ток - 16 А.
Термостат ETR/F-1447A.
Это надежный терморегулятор, который устанавливается в щитках с помощью DIN-рейки.
Устройство применяется для стаивания снега и льда на водостоках и крышах небольших сооружений.
В нем предусмотрен выносной датчик, контролирующий температуру воздуха. Диапазон рабочих температур от -15 до +10 градусов Цельсия.
Установка может производиться вручную. Верхний предела нагрузки составляет 3,6 кВт. Номинальный ток - 16 Ампер.
Термостат ETV 1991.
Модель, которая монтируется в щитах на специальную DIN-рейку. Применение возможно для отопления всего помещения или обогрева пола.
Одна из сфер применения - обеспечение стаивания льда и снега на крышах, подогрев трубопроводов и защита внешних площадей.
Особенности - нагрузка до 3,6 кВт, а также возможность подключения выносного датчика температуры.
Диапазон работы составляет от 0 до +40 градусов Цельсия. Номинальный ток - 16 А.
Нагревательный кабель из Германии Hemstedt с длиной 16 м.
Изделие предназначено для обогрева водостока или желоба, имеющего длину до 8 метров.
Мощность составляет 25 «квадрат» на погонный метр. К особенностям стоит отнести стойкость к УФ лучам и возможность укладки в две трассы.
Общая мощность комплекта составляет 380 Вт. Управление системой производится вручную. Температурный диапазон - от +5 до +40 градусов Цельсия.
Двухжильный кабель DEVIsafe 20T.
Изделие предназначено для обогрева крыш, водостоков и желобов. Оно отличается стойкостью к УФ излучению и атмосферным осадкам.
Конструктивно имеет две жилы с экраном, выполненным из фольги и медной оплетки.
Верхний предел температуры составляет 65 градусов Цельсия. Длина «холодного» кабеля - 2,3 м. Тип изделия - резистивный. Кабель имеет диаметр равный 6,9 мм.
Кабель FS10 36 метров.
Предназначен для обогрева водостоков. Нагревательный элемент состоит из штепсельной вилки, термодатчика, электрического «холодного» и «горячего» кабеля, а также проводки «холодного» подключения длиной 2 метра.
Кабель отличается простотой монтажа. Его крепление производится с помощью хомутов, а рабочий диапазон температур составляет от -15 до +5 градусов Цельсия.
Управление системой производится в автоматическом режиме. Питание осуществляется от бытовой сети 220-240 Вольт.
Кабель Profi Therm.
Предназначен для обогрева водосточных труб и кровли с одной жилой и мощностью от 23 до 140 Вт.
Это продукт украинского производства, который снабжается соединительными муфтами по две для каждой из секций.
Изделие применяется (кроме уже упомянутого назначения) для обогрева ступеней, паркингов, дорожек и прочих конструкций.
Верхняя и нижняя температура окружающей среды составляет +75 и -20 градусов соответственно. Управление производится в автоматическом режиме. Напряжение питания - 220 В.
Кабель с термическим ограничителем длиной 22 метра.
В основе изделия две жилы, имеющие фотополимерную изоляцию. Биметаллический термостат обеспечивает работу при температуре до +5 градусов Цельсия. Отключение производится при +15 градусов Цельсия.
Основной сферой применения является обогрев труб водоснабжения. Диаметр - 8,2 мм. Максимальная рабочая температура - + 65 градусов Цельсия. Длина «холодного» участка - 2 метра Общая мощность комплекта - 220 Вт.
Кабель SMCT-FE 30W/m с двумя жилами и мощностью 4 кВт от Thermopads (Великобритания).
Мощность составляет 30 Вт на кв. метр. Основной сферой применения является утепление кровли, а также обеспечение уличного обогрева.
Общая длина составляет 134 м, а его толщина - 6 мм. К преимуществам стоит отнести минимальные потери и оптимальное использование тепла. Средний срок службы (по гарантии) составляет 10 лет.
Двухжильный кабель TXLP/2 R.
Предназначен для обогрева кровли и водосточных труб мощностью 28 Вт/метр.
Производителем изделия является Норвегия, компания Nexans. Сфера применения - нагрев ступенек, площадок, водостоков, кровли, резервуаров и труб.
Этот тип изделия надежно защищен от влаги, перегрева и УФ лучей. Он снабжается безмуфтовым соединением, что гарантирует безотказную работу кабеля в местах стыка силовой и нагревательной части кабеля.
Работа осуществляется в автоматическом режиме. Верхний предел температуры - 65 градусов Цельсия. Гарантия - 2 года.
Нагревательный кабель Hemsted длиной 19 м.
Антиобледенительная система, предназначенная для 9 м желоба и водостока. К особенностям можно отнести стойкость к УФ лучам и общую мощность 460 Вт.
Укладка кабеля производится в две трассы. Максимальная температура должна составляет 40 градусов Цельсия. Управление производится в ручном режиме. Мощность изделия составляет 25 Вт/м.
Пользу систем обогрева кровли и водостоков сложно переоценить. Они способствуют продлению ресурса кровли, устраняют наледь, защищают от образования сосулек, улучшают работу водостока и снижают риски появления протечек.
При отсутствии опыта таких работ лучше привлекать специалистов, которые знают схемы монтажа, четко соблюдают технологию работы и производят настройку системы с учетом современных требований.
5 / 5 ( 1 vote )
Группа людей с лопатами на крыше и внимательный дежурный внизу, заботливо предупреждающий прохожих фразой: «ты туда не ходи, ты сюда ходи» - это очень смешная сцена, если вы наблюдаете её в любимом кинофильме. В жизни же это не такое уж весёлое зрелище, особенно если орудовать лопатой приходится именно вам. Избавиться от тяжёлой работы, а также обезопасить себя и окружающих можно с помощью системы антиобледенения для кровли, которая и станет предметом нашего разговора.
Необходимость применения подогрева кровли
Снег, как известно, не только «кружится, летает и тает», но ещё и создаёт массу проблем:
- Своим весом он может повредить кровлю либо водосточную систему вплоть до образования протечек.
- Преодолев критическую массу, снежный сугроб может соскользнуть со ската крыши и обрушиться вниз, травмируя находящихся у дома людей или животных.
- Мягкий и рыхлый снег очень легко превращается в твёрдый опасный лёд: днём под лучами солнца происходит таяние, а ночью образовавшаяся при этом вода замерзает. Лёд не только перекрывает водосточную систему и создаёт своим весом опасность её обрушения, но ещё и в виде сосулек угрожает жизни прохожих.
Заметим, что таяние снега может наблюдаться и в мороз, если крыша плохо утеплена («тёплая кровля»). На этот раз причиной таяния становится тепло внутреннего пространства дома. Стекая на более холодные карниз и водосток, талая вода замерзает, образуя наледи и сосульки.
Такие «украшения» превращают крышу дома в источние опасности для окружающих
Игнорировать проблему льда и снега на крыше нельзя. Но вместо того чтобы удалять их механическим способом, можно применить более простое и современное решение: закрепить на кровле и водостоке нагреватели. Это и есть суть системы антиобледенения.
Состав системы антиобледенения
Эта система состоит из следующих компонентов:
В состав щита входят несколько устройств:
- выключатель автоматический (ВА): если система 3-фазная, то по одному на каждую фазу;
- контактор 4-полюсный или магнитный пускатель;
- устройство защитного отключения (УЗО), срабатывающее при утечках тока от 30 мА;
- лампа сигнальная;
- ВА для цепи управления терморегулятора;
- терморегулятор: подаёт питание на греющий кабель при определённой температуре, обычно от -8 до +3 o C.
Виды греющих кабелей
Основной элемент системы антиобледенения выпускается в нескольких вариациях.
Хотя определение «резистивный» для этого типа кабеля закрепилось достаточно прочно, оно является не вполне корректным. Правильнее такой вариант кабеля называть «нерегулируемым», так как резистивными по своей сути являются все греющие кабели.
Нерегулируемый кабель имеет самое простое устройство. Это вытянутый в длинную жилу нагревательный элемент из металлического сплава с высоким электрическим сопротивлением (обычно применяют нихром), заключённый в экранирующую оболочку и изоляцию. Достоинства у него следующие:
Недостатки:
- Имеет постоянную производительность по теплу. Из-за этого те участки кровли, которые на текущий момент в тепле нуждаются меньше, подвергаются перегреву, да ещё и за счёт пользователя (перерасход электроэнергии). Кроме того, при недостаточном теплоотводе нерегулируемый кабель может перегреться и сгореть. В особенности перегреву подвержены места перехлёста двух кабельных линий.
- Сокращать длину кабеля в уже смонтированной системе нельзя, так как при этом уменьшится его электрическое сопротивление и, соответственно, возрастёт сила тока в цепи.
- Погонная мощность также зависит от длины.
- При обрыве греющей жилы весь кабель становится неработоспособным.
Нерегулируемый резистивный кабель выпускается в двух исполнениях:
- одножильный;
- двухжильный.
По сути, в двухжильном кабеле также применена одна жила, только она сложена пополам. Это позволило выиграть в следующем:
- Отпала необходимость замыкать контур, подтягивая второй конец к точке подключения. Таким образом, двухжильный кабель укладывается в одну нитку, а не в две, как одножильный, следовательно, исключается опасность перехлёста при схождении крупных масс снега. Следует отметить и то, что система с таким кабелем более проста в проектировании и монтаже.
- Токи, протекающие в жилах кабеля, а по существу - в двух половинах одной жилы, - имеют противоположные направления, поэтому генерируемые ими магнитные поля взаимно уничтожаются. Одножильный же кабель при близком соседстве с человеком (например, если чердак является жилым) своим электромагнитным полем может нанести вред здоровью.
Греющая жила также выполнена из нихрома, но кабель сконструирован несколько иначе: он состоит из двух изолированных токопроводящих жил (фаза и ноль), а греющая жила намотана на них в виде спирали. При этом нихромовый проводник разбит на отрезки, которые своими концами подключены к токопроводящим жилам. Таким образом, зональный кабель состоит из множества греющих фрагментов, подключённых к электросети параллельно. Это даёт следующие преимущества:
Стоит зональный резистивный кабель, как нетрудно догадаться, дороже обычного.
Саморегулирующийся кабель
В этом кабеле, как и в зональном, имеются две токопроводящие жилы, но греющий провод изготовлен совсем из другого материала: это особый полимер с полупроводниковыми свойствами, называемый «матрицей». Он уложен не вокруг токопроводящих жил, а между ними. Особенность матрицы в том, что её электрическое сопротивление зависит от температуры: чем сильнее нагрев, тем меньшее число токопроводящих путей является активным.
В конце концов, при нагреве до определённой температуры полимер вообще превращается в диэлектрик, то есть отключается, при этом участки с допустимой температурой продолжают функционировать. Достоинства саморегулирующегося кабеля очевидны:
Но есть и отрицательные аспекты:
- стоимость саморегулирующегося кабеля в 3 – 5 раз превосходит стоимость нерегулируемого (240 – 660 р./пог.м против 90 – 150 р./пог.м);
- в холодном состоянии матрица имеет очень низкое электрическое сопротивление, поэтому при включении имеет место высокий пусковой ток (приходится применять более дорогие аппараты защиты).
Проектирование и расчёт системы антиобледенения
Разработать систему обогрева крыши - задача далеко не самая простая, тем более что в каждом конкретном случае подход требуется индивидуальный. Заниматься проектированием должны специалисты. Но с общими положениями расчёта будущему владельцу ознакомиться всё-таки следует. Хотя бы для того, чтобы не стать жертвой недобросовестного поставщика, пытающегося продать неоправданно дорогую систему.
Итак, в общем случае делают примерно следующее:
- Разрабатывают схему укладки греющего кабеля. Если крыша «холодная» (то есть хорошо утеплена) и пологая, можно ограничиться подогревом водосточной системы. На «тёплой» крыше обогреву подлежит ещё и край кровли, граница которого определяется следующим образом: вверх по скату откладывают 30 см от линии пересечения плоскостей наружной стены и ската. На крышах со значительным уклоном ввиду высокой вероятности обрушения снежной массы эту границу нужно отнести ещё выше на 15–20 см. Если крыша плоская, то кабель укладывают вдоль периметра и у сливных воронок.
На пологих и хорошо утеплённых крышах подогревать можно только зоны примыкания желобов водосточной системы - При большом угле наклона скатов предусматривают также укладку греющего кабеля зигзагом между кромкой кровли и снегозадержателем, который на такой крыше должен устанавливаться в обязательном порядке (ввиду высокой вероятности соскальзывания снежной массы). Особое внимание следует обратить на места, где стыкуются две части ската с разным уклоном - это долины (сточные грани) на плоских кровлях и ендовы на двускатных. То же можно сказать и про то место, где крыша примыкает к стене. Здесь наледи образуются особенно часто. Кабель нужно укладывать в виде вытянутой петли на 2/3 высоты ендовы или долины. В случае примыкания крыши к стене кабель нужно укладывать в 5 – 8 см от последней, при этом расстояние между нитками вытянутой петли должно составлять 10 – 15 см.
На месте стыка двух скатов кабель нужно укладывать на высоту 2/3 от длины ендовы - Если крыша водостоком не оборудована, кабель на её кромке располагают по схеме «капающая петля» (при большом уклоне) или «капающая грань» (при малом уклоне). Идея состоит в следующем: петлю подвешивают так, чтобы вода с неё капала прямо на землю. Для укладки по схеме «капающая петля» кабель должен иметь припуск 5 – 8 см.
Если кровля не оборудована водостоками, кабель укладывается так, чтобы вода капала прямо на землю - Вдоль жёлоба шириной до 15 см укладывают одну линию кабеля. Лежащий в жёлобе кабель должен быть заведён «капающей петлёй» длиной 30 – 40 см в воронку водосточной трубы. Так же поступают и при монтаже системы на плоской кровле.
- В водосточную трубу также запускают одну или две нитки в зависимости от её диаметра. В нижней части водосточной трубы число витков следует увеличить, поскольку она является более холодной, чем верхняя. На кровле кабель укладывается зигзагообразно. Шаг зигзага определяется так: для мягкой кровли из расчёта необходимой удельной мощности (Вт/кв. м), для жёсткой - в соответствии с рисунком кровельного покрытия.
Греющий кабель на поверхности кровли располагают зигзагобразно с постоянным шагом - Если средств на закупку саморегулирующегося кабеля в нужном количестве недостаточно, можно применить его только в части системы. Наиболее уместным можно считать использование такого кабеля для обогрева водостока, кровельную же часть можно оснастить дешёвым нерегулируемым кабелем.
- Далее выбирают местоположение монтажных (соединительных) коробок, так чтобы они были доступны для технического обслуживания. Чаще всего их располагают на кровле рядом с греющим кабелем. Этот элемент можно закрепить где-нибудь под козырьком или на ограждении (на парапете). При наличии чердака можно поместить коробки туда.
Монтажные коробки следует устанавливать доступных для регулярного обслуживания местах - Определяют необходимую погонную и общую мощности.
Ориентировочная мощность обогрева для различных элементов кровли составляет:
- для жёлоба шириной до 150 мм: на «холодной» крыше - 30 – 60 Вт/м, на «тёплой» - 100 Вт/м;
- для жёлоба шириной свыше 150 мм: 200 Вт/кв. м;
- на кровле (карнизный свес): на «холодной» крыше - до 150 Вт/кв. м, на «тёплой» - 200 – 250 Вт/кв. м;
- в ендовах: 250 – 300 Вт/кв. м;
- на плоских кровлях вокруг сливных лотков, расположенных в зоне примыкания к парапету: 40 – 80 Вт/кв. м.
Если водосточная система собрана из пластмассовых деталей, обогревающие её кабели могут иметь суммарную погонную мощность не более 17 Вт/м. Для крыш с мягким кровельным покрытием максимально допустимая погонная мощность составляет 20 Вт/м.
Далее подсчитывают общую длину греющего кабеля и определяют количество цепей с учётом того, что длина одной цепи не может превышать 120 – 150 м (зависит от марки кабеля). Каждая цепь должна подключаться через отдельное УЗО.
В последнюю очередь проектируют щит управления с учётом количества цепей и потребляемой ими электрической мощности
Монтаж системы подогрева кровли
Установка системы антиобледенения кровли требует определённых знаний и навыков работы с силовым оборудованием. Если вы не имеете опыта работы с напряжением, лучше обратитесь к специалистам или хотя бы пригласите в напарники практикующего электрика.
Инструменты и материалы, необходимые для работы с системой антиобледенения кровли
Для монтажа понадобятся следующие инструменты:
- дрель;
- заклёпочные клещи;
- шуруповёрт;
- молоток;
- рулетка;
- мультиметр;
- мегомметр.
Для работ на высоте понадобится лестница.
Из материалов может понадобиться специальный клей, например, марки GE Grey RTV 167. Он используется на мягких кровлях, к которым фиксатор для греющего кабеля невозможно прикрутить саморезами или прибить гвоздями.
Подготовка кабеля к монтажу и подключению
Работы по установке системы антиобледенения проводятся в таком порядке:
Шаг установки монтажной ленты зависит от материала кабеля:
- для резистивного (нерегулируемого) - 25 см;
- для саморегулирующегося - 50 см.
Если рядом уложено несколько кабельных линий, то между ними с шагом в 25–30 см нужно устанавливать разделители, предотвращающие спутывание кабеля при схождении снега или при сильном ветре.
Во избежание повреждения кабеля не разрешается:
- укладывать его на острые кромки;
- тянуть с усилием;
- ходить по кабелю;
- сдавливать или перекручивать его;
- укладывать поверх него грубые материалы.
Крепление греющего кабеля на водостоках
На водосточных трубах греющий кабель устанавливается аналогично: либо просто заводится внутрь, либо крепится снаружи монтажной лентой. В качестве крепления могут применяться термоусаживаемые трубки. Если труба имеет длину более 6 м, кабель нужно крепить на металлическом тросе с полимерной оболочкой во избежание разрыва от собственного веса.
Внутри вотдосточной трубы и на входе в неё кабель укреплется специальными зажимами или стяжками При укладке кабеля в одну нитку после формирования в воронке «капающей петли» конец кабеля нужно зафиксировать стяжкой. Фиксацию кабеля в воронке можно осуществить при помощи скобы.
При укладке нескольких линий каждая из них крепится отдельной скобой.
Видео: монтаж системы обогрева водостоков
Монтаж кабеля на кровле
На кровле кабель фиксируется перфорированной лентой, которая может быть прикручена саморезами либо приклеена специальным клеем (на мягких кровлях). При установке самореза он сам и отверстие в кровельном покрытии обрабатываются герметиком. Излишки герметика нужно не удалять, а обмазать ими шляпку метиза.
На готовой черепичной крыше крепёжную ленту для кабеля нужно на 7,5 см завести под черепицу и там приклеить. Если же черепица ещё не уложена, эту ленту прибивают к сплошной обрешётке.
При использовании клея его излишек также удалять не нужно. Выступив через отверстия перфорированной ленты и подсохнув, он упрочняет крепление, работая наподобие гвоздя или самореза.
Шаг установки монтажной ленты указывается в инструкции к греющему кабелю. Обычно он составляет 15 – 25 см.
Многие производители сегодня поставляют вместе с греющим кабелем зажимы типа «клипсы», в которых кабель фиксируется при помощи плоскогубцев. Перед этим зажимы нужно прикрутить к кровле саморезами, прибить гвоздями или посадить на клей.
Некоторые виды кабеля прикрепляются к кровельному покрытию при помощи специальных клипс, которые находятся в комплекте Применяют и другой способ: кабель крепят хомутами к предварительно уложенной сетке.
Видео: укладка кабеля системы снеготаяния на многоскатной кровле
Прозвонка греющего кабеля
Для измерения сопротивления изоляции кабеля используется мегомметр.
Для полноценной проверки замеры нужно выполнить при напряжении не только в 500 и 1000 В, но и в 2500 В, иначе некоторые дефекты могут остаться не обнаруженными.
Первым делом замеряют величину сопротивления между токопроводящими жилами и экранирующей металлической оплёткой. В том случае, если кабель установлен на металлической поверхности, то нужно также замерять сопротивление между металлической оплёткой и этой поверхностью.
Проверку проводят в таком порядке:
В норме все три сопротивления должны иметь величину не менее 1000 Мом вне зависимости от длины цепи и напряжения. При этом величина одного сопротивления, например, между одной из жил и экраном, должна быть постоянной при всех трёх напряжениях, а все три сопротивления в пределах одной цепи не должны отличаться более, чем на 25%.
В случае применения саморегулирующегося кабеля необходимо замерять сопротивление между токопроводящими жилами на обоих его концах. Оно должно составлять 3 Ом. Значение более 100 Ом говорит о повреждении жил или нарушении соединения между секциями цепи. После такой проверки все элементы с термоусаживаемыми материалами, например, конечная муфта должны быть заменены.
Подключение и пусконаладка системы антиобледенения кровли
После проверки сопротивления изоляции выполняют необходимые подключения:
Тонкая настройка терморегулятора возможна только в холодный период года.
По завершении монтажа на руках у владельца должны остаться следующие документы:
- паспорта системы антиобледенения, терморегулятора и шкафа управления;
- сертификаты на все составляющие системы;
- протокол с данными о величине сопротивления изоляции.
Обслуживание системы антиобледенения кровли
- Хотя бы раз в год (перед холодным сезоном) осматривать греющий кабель на предмет механических повреждений.
- Перед тем как включить обогрев кровли, очистить желоба и трубы водосточной системы от листьев и другого мусора.
- В начале зимнего сезона проверять величину сопротивления изоляции.
- С наступлением холодов следует проверить работоспособность терморегулятора.
- Периодически проверять работоспособность УЗО контролируемыми утечками тока.
Система обогрева кровли и водостоков не только экономит время владельца дома, но и исключает получение жильцами травмы от падения сосулек или снега. А поскольку здоровье и жизнь бесценны, затраты на покупку и установку комплекса окажутся оправданными при любой его стоимости. Нужно только помнить, что оснащение крыши подогревом - проект довольно серьёзный, и наилучший результат будет гарантирован только в том случае, если в нём примут участие опытные специалисты.
Такое явление, как обледенение кровли, очень опасно как для находящихся возле крыши людей, так и для конструкции самой кровли. Оптимальным решением для поддержания в идеальном состоянии в холодный период является обогрев крыши. Эта система предотвратит накопление наледи и снега, которые будут просто таять, а образовавшаяся вода далее стекать по водосборникам.
Нужна ли дому система обогрева крыши?
В умеренном поясе погода в холодный период очень жесткая, с преобладанием отрицательных температур, чередующихся с обильными снегопадами и оттепелями. Основной задачей домовладельца в таких непростых погодных условиях становится противостояние с обмерзанием кровельного покрытия и стоков воды на его доме. В водоотводных элементах намерзает лед, и растаявшая при оттепели вода ищет для себя обходные пути. В результате этого процесса появляются протечки, разрушающие постепенно стены и фасады домостроений, повреждающие кровельную систему стока воды — особенно страдает пластмассовая.
Крупные глыбы льда, обвалившись со зданий, могут попасть на людей или машины, либо повреждают иное имущество. Результаты такого явления могут быть очень опасными.
Существующая практика борьбы позволяет ликвидировать проблему наледи вручную, при помощи подручного инструмента — скребков или лопат. К сожалению, такая уборка снега и наледи с крыш нередко заканчивается повреждением кровельного покрытия либо других элементов, расположенных на кровле, а также незапланированными финансовыми тратами на ликвидацию повреждений. Проще и экономически выгодно обустроить на поверхности кровли антиобледенительную систему, обеспечивающую обогрев крыши от снега и льда.
Такая вспомогательная система помогает увеличить время использования кровли и обеспечить сохранность в рабочем состоянии всех элементов водоотводящей системы, а также защиту фасада домостроения от повреждения. Нагрев предотвратит появление на кровельном покрытии наледи или сосулек, которые часто небезопасно падают вниз во время оттепелей. Комплектующие системы обогрева размещаются на уже полностью построенной крыше, а далее эксплуатируются автономно.
Нагрев кровельных поверхностей включается в моменты, когда формируются погодные условия для обледенения крыши, и автоматически выключается после очищения кровельной конструкции и слива воды от льда.
В этих системах используются специально созданные для этих целей кабели – безопасные и надежные, выдерживающие резкие перепады температуры, устойчивые к изменениям интенсивности выпадения осадков и количества падающего солнечного света.
Важно обязательно предусмотреть при составлении проекта строительства крыши установку системы обогрева кровли.
Обогрев крыши: принципы работы нагревательных систем на кровле
Антиобледенительные системы для размещения на кровле и водостоках распространились совсем недавно, и быстро стали очень востребованы. Благодаря подогреву нижней части крыши там перестали появляться лед и сосульки, а подогрев системы отведения воды снижает количество льда, разрушающего водоотливные желоба и трубы водоотлива.
Одно из основных заданий системы кровельного нагрева – обеспечение беспрепятственного протока воды каналами водостоков. Эксплуатация такой системы не зависит от объемов выпадающего снега, и почти не зависит от температуры воздуха. Она работает в диапазоне температур воздуха + 3 — -15 градусов. В умеренных широтах, при температурах более низких, чем в вышеуказанном диапазоне, снег идет достаточно редко, и, поэтому практически отсутствуют условия для формирования наледи. Но на рынке имеется комплектующие для системы антиобледенения повышенной мощности, работающие и во время сильных морозов.
При проектировании установки системы обогрева кровли, кроме особенностей конструкции, необходимо учесть факторы, которые оказывают влияние на ее эффективность:
- преобладающее направление ветра и его сила;
- расположение относительно сторон света скатных поверхностей;
- уровень прогрева солнцем некоторых кровельных поверхностей.
Обогрев крыши — основные компоненты системы обогрева:
- нагревающий кабель и его монтажные крепления;
- провода питания и распределения питания, включающие контрольный и силовой кабели, а также распределительные узлы;
- блок, управляющий всей системой, включающий датчики контроля и измерений влаги и температуры.
Основной компонент всей системы антиобледенения – нагревающий кабель, обеспечивающий эффективную работу всей системы.
Кабель для обогрева крыши бывают 3 видов: саморегулирующийся, резисторный, зональный.
Также эти кабеля бывают экранируемыми и не экранируемыми.
Еще одним элементом этой системы является блок управления, автоматически включающий и выключающий систему при достижении определенных настраиваемых параметров.
Важно правильно спроектировать систему подогрева кровли и подобрать необходимые для ее монтажа компоненты.
Экономная кровля с эффективным подогревом
Исходя из параметров теплового режима, условно кровли домов делят на 2 типа:
- Холодная кровля – с качественной изоляцией и низкими значениями теплопотерь через ее поверхность, при правильном вентилировании пространства под кровлей. Обогрев крыши этого типа осуществляют системами с минимальными мощностями, поэтому нагревательные кабели размещают только в водостоке.
- Стандартная теплая кровля или плохо утепленная кровля, с недостаточной изоляцией для полноценного утепления кровли. Снег на ней тает даже при небольших минусовых значениях температуры на улице. Влага сама перетекает к холодному кровельному краю и к системе водоотведения. В результате, влага замерзает, образуя лед и сосульки. На таких кровлях нужно применять комплексную систему антиобледенения, с установкой нагревательных элементов на кровельное покрытие и в водосточную систему. Мощность использующихся нагревателей значительно выше, чем у кровли холодного типа.
Выбор нагревательного элемента, начинают с рассмотрения конструкционных особенностей кровли. Современные кровельные нагревательные кабели не воспламеняются, у них отсутствуют пробои и утечки электроэнергии. Такие системы используются для кровельного обогрева на заправках и в детских садах. Современные системы кабельного нагрева безопасны и надежны в использовании.
Следует предусмотреть правильное обустройство обогрева в системах отведения воды, чтобы не допустить намерзание льда. Поэтому низ водосточных труб обогревают дополнительно, размещая элементы водосточной системы внутри зданий, в отапливаемых комнатах. Если слив водосточной системы соединяется с канализационной системой, то обогревают водостоки до уровня промерзания. Нужно обезопасить нагревательный кабель от повреждений, например, от сползающего по кровле льда во время оттепели.
На кровле необходимо закрывать нагревательный кабель листовой кровельной сталью: в таком случае он будет не виден, и соответственно, не будет нарушать дизайн дома, а сам кабель дополнительно будет защищен.
Важно правильно подобрать комплектующие системы кровельного обогрева, чтобы система работала как можно дольше и эффективней.
Обустройство системы обогревающей кровлю и препятствующей формированию сосулек и наледи, функционирует благодаря теплу, генерируемому электрическим кабелем, прокладываемым на крыше в желобах и трубах. Система обеспечивает таяние льда и снега, что приводит к своевременному оттоку воды. Обеспечив обогрев кровли, можно решить следующие задачи:
- препятствование закупорки водостоков;
- уменьшение нагрузок на крышу;
- увеличение эксплуатационного срока кровли;
- автоматизация системы отопления.
Состав системы обогрева
Основной системы является электрический кабель, фиксируемый при помощи крепёжных элементов. Подача электричества осуществляется посредством распределительного щита, оснащённого трёхфазным защитным входным автоматом и контактором с четырьмя полюсами.
Есть прибор, обеспечивающий защитное отключение, а также однополюсные автоматы для каждой из фаз. Предусмотрена сигнальная лампа и автомат, обеспечивающий защиту термостата. Распределительная сеть состоит из нескольких компонентов:
- питающий кабель;
- монтажная коробка;
- муфты для кабеля – концевые, сигнальные;
- сигнальный кабель.
Схема монтажа системы
Нагревательный кабель укладывается снаружи желобов, лотков, ендов, а также труб и водосливов. Информационный и распределительный сегмент системы передаёт питание и обеспечивает обмен сигналами, передаваемыми датчиками, контролирующими процесс обогрева в направлении управляющего шкафа. Командный блок состоит из нескольких элементов:
- термические воздушные датчики;
- терморегуляторы;
- пусковые приборы;
- защитная система.
Монтаж системы обогрева, начинается с проверки нагревательных секций на предмет соответствия зональным размерам. Секции нарезаются на сегменты нужной длины, на них монтируют муфты, а затем раскладывают и фиксируют. Электрический кабель укладывается в желобах и фиксируется монтажной лентой в поперечной плоскости.
Важно!
Монтажный шаг для резисторных кабелей равен 0.25м, а в случае с саморегулирующейся проводкой достигает 0.5м. Требуется фиксировать ленту при помощи заклёпок, дополнительно используя герметизирующие составы.Укладка кабеля в водостоке осуществляется при помощи термоусаживаемой трубки. Если водосточная труба имеет в высоту более 6-ти метров, то кабель фиксируется изолированным металлическим тросом, что способствует снижению несущих нагрузок. Фиксация кабеля на кровельной поверхности осуществляется посредством герметика и монтажной ленты.
Установка монтажных коробок сопровождается замерами изоляционного сопротивления, генерирующих тепло секций. Проводка силовых и сигнальных кабелей выполняется вместе с установкой датчиков термостата, после чего монтируется шкаф, посредством которого осуществляется управление системой. Финальным этапом является проведение контрольных измерений, касающихся сигнальной и силовой проводки. Попутно выполняется проверка автоматической системы отключения и происходит регулировка термостата.
Проектирование системы
Проектируется система обогрева кровли в следующем порядке:
- выявление зон, нуждающихся в подогреве;
- назначение мест монтажа соединительных коробов;
- проведение расчётов – определение мощности, характеристики защитной системы, фаз;
- написание проектной документации.
Основной задачей является определение зон обогрева. Необходимо укладывать кабель в местах наибольшего скопления снега и интенсивного формирования наледи. Предпочтительно одновременно обеспечить обогрев свесов, ендов и водостоков, что наверняка предотвратить формирование заторов в трубах и желобах.
Важно!
Если кровля имеет крутые скаты, то там возможны лавинообразные сходы. Поэтому требуется создать систему снегозадержания и проложить кабель по зигзагообразной линии, между кромкой и заграждением.Виды кабелей
Обогревать кровлю будет кабель, выбор которого является важным этапом работы. Выделяют несколько типов проводки:
- резисторная – металлическая заизолированная жила, имеющая постоянное сопротивление, устойчивую температуру, фиксируемую мощность. Жила прогревается благодаря внутреннему сопротивлению. Такая проводка идеально подходит для поддержания нужной температуры на больших участках и в районе водостоков;
- саморегулирующаяся – заизолированная матрица с оплёткой и внешней оболочкой. Нагревательным элементом является матрица, самостоятельно регулирующая степень нагрева в зависимости от окружающей температуры;
- смешанная – сочетание резисторных и саморегулирующих кабелей, укладываемый в местах наибольшего благоприятствования.
Установка системы управления и расчёт мощности
Блок управления бывает двух типов. Традиционно используются терморегулятор, активизирующий работу системы в предварительно заданном диапазоне температур. Однако выгодной альтернативой является метеостанция, фиксирующая объёмы выпадающих осадков и процесс их таяния. Станция состоит из датчиков, определяющих уровень влажности и температурного сенсора.
Наладить эффективный обогрев кровли и водостоков, можно только правильно рассчитав мощность обустраиваемой системы. Выбирая проводку надо учитывать, что резисторные кабели имеют мощность до 22Вт/м, а саморегулирующаяся система нуждается в 30Вт/м.
Важно!
Если водосток сделан из полимерных материалов, то нельзя использовать кабели, мощность которых превышает 17Вт/м, так как возможно повредить трубы в результате перегрева.Требуется выполнить трассировку питающего кабеля в соответствии с положениями ПУЭ, учитывая внешние условия. Надо выполнить монтаж блоков УЗО, предотвращающих поражение людей током. Предусмотрев все нюансы и выполнив все условия, можно обеспечить качественный и полноценный подогрев крыши, в соответствии с норами и государственными стандартами. Надёжная система обогрева идеально защитит кровлю от образования наледи.
ВИДЕО:
