Сколько кабеля нужно — метраж и мощность?
Как подсчитать нужный метраж кабеля? Для этого умножьте на два общую длину желоба и сливной трубы (при монтаже двух ниток обогрева).
После чего рассчитайте высоту укладки кабеля на крыше и прибавьте расстояние от конца кровли до дна желоба.
С учетом рекомендуемого шага укладки в 10-15см вы и получите длину нагревательной секции и всей системы анти-обледенения.
Ошибка №3
Не забывайте, что излишки кабеля — это такой же недостаток, как и нехватка длины.
Какой мощности выбирать кабель? При ширине желоба до 15см достаточно будет проложить одну нитку мощностью в 30-40Вт/м.
Ошибка №4
При использовании кабеля менее 30Вт/м вы столкнетесь с серьезными проблемами. Система просто не будет справляться со своими задачами при определенных температурах и обильных осадках.
Если другой мощности не нашли, закладывайте большее количество ниток.
Для желобов шире 15см потребуется уложить две нитки кабеля. Мощность та же самая – 30-40Вт/м.
Давайте рассмотрим весь цикл монтажа системы обогрева кровли и подключение автоматики для дома с крышей, имеющей плохую теплоизоляцию. То есть, когда требуется выполнить антиобледенение не только водостоков, но и самой крыши.
Обогрев кровли: зачем он нужен и какие преимущества дает
Среди всех факторов, оказывающих влияние на процесс образования льда или снежной корки на крыше, можно выделить всего три основных.
- Во-первых, это плохая вентиляция чердачного помещения. Тепло от нижних этажей скапливается на чердаке и подогревает кровлю. Как результат, снег подтаивает и берется коркой. Отдельная его часть превращается в жидкость, которая стекает к краю и там намерзает в виде сосулек.
- Во-вторых, обледенение кровли происходит в случаях, когда на чердаке размещено много различного оборудования, излучающего тепловую энергию, которая, как и в первом случае, подогревает кровлю снизу.
- В-третьих, это кровля мансарды. В таких домах без системы снеготаянья, а вернее антиобледенения ливнестоков, просто не обойтись.
Как защитить крышу от снега и сосулек
Именно для борьбы с этими явлениями и предназначен обогрев кровли и водостоков, которые дают следующие преимущества.
- Безопасность передвижения по придомовой территории в зимнее время. Система подогрева кровли вам гарантирует отсутствие угрозы в виде сосулек, которые могут в любое время свалиться на голову.
- Увеличение срока службы кровельного покрытия. Как обогрев может продлить жизнь кровельному покрытию? Следует понимать, что любой лед в процессе сползания по скату крыши повреждает декоративно-защитное покрытие.
- Обогрев кровли в некотором роде препятствует разрушению фасада дома. Вода беспрепятственно уходит в систему водоотведения и не попадает на стену, таким образом не образуя на ней наледи.
Защита крыши от льда
Подобная система может быть установлена на кровлю, сделанную из любого материала. Управляется она полностью автоматически без вмешательства человека. Как устроена система антиобледенения? А вот с этим мы и будем разбираться дальше.
Обогрев кровли и водостоков фото
Обогрев крыши и водостоков: как это работает
Кровля и водостоки находятся в безопасности и могут нормально выполнять свои функции ровно до того момента, пока температура воздуха не достигнет отрицательных значений. После этого начинается процесс кристаллизации воды, который сопровождается негативными явлениями:
- на поверхности желобов и труб образуется наледь, которая снижает их пропускную способность и препятствует отводу осадочных и талых вод с крыши;
- переход жидкости в твёрдое состояние сопровождается увеличением объёма, что чревато повреждением кровли и водоотводящей магистрали;
- ухудшение эффективности водостоков и, как следствие, накопление воды на крыше, является причиной протечек во время активного таяния снега;
- образование пробок в трубах приводит к тому, что вода начинает стекать по стенам и фундаменту, ухудшая внешний вид строения и способствуя его разрушению.
Чтобы система отвода осадков успешно работала даже в самый сильный мороз, в наиболее ответственных местах монтируют электрические нагреватели. Они предупреждают скопление снега и появление ледяной корки, способствуя снижению механической нагрузки на крышу и не допуская заторов на пути талой воды.
Основной функцией системы антиобледенения является предотвращение накопления снега и льда на потенциально опасных участках крыши
Чаще всего греющими кабелями оборудуют следующие элементы водостоков:
- снегозадержатели;
- сборные лотки и воронки;
- желоба;
- вертикальные трубы.
Кроме того, электрическим обогревом оснащают зоны сбора стоков у ливнёвок, а также лотки и другие элементы дренажной системы.
Устройство системы антиобледенения
Принцип обогрева крыш и водостоков во многом сходен с функционированием тёплых полов. Главным элементом электрической системы антиобледенения является нагревательный контур, который включает одну или несколько секций греющего кабеля, а также крепёжные и изолирующие элементы для его монтажа. Работоспособность электронагревателей обеспечивают силовые и сигнальные кабели, а также разнообразные переключающие и коммутирующие устройства. Для управления нагревом используется терморегулятор, датчики температуры и влажности, реле времени и аппаратура защиты (безопасности). Включение системы антиобледенения может выполняться в простом или интеллектуальном режиме, который предусматривает синхронизацию с метеостанцией.
Работа системы обогрева крыш и водостоков в автоматическом режиме возможна благодаря блоку управления (термостат или метеостанция) и датчикам, которые отслеживают состояние окружающей среды
Принцип действия
Работа обогревающего контура отличается простотой и надёжностью. Включение нагревателей происходит по сигналам с датчиков температуры и влажности, которые устанавливают в затенённых местах и верхних точках водостоков. При падении температуры воздуха ниже установленного значения, термодатчик даст команду на включение нагревателей. Однако подача напряжения к кабелю произойдёт только в случае определённого состояния датчика влажности. Обогрев включится лишь при низких значениях влажности, свидетельствующих о замерзании жидкости. Подача питания прекратится тогда, когда сигнальный сенсор окажется в воде. Подобный алгоритм предотвращает работу системы вхолостую и способствует её экономичности.
Работоспособность систем «антилёд» обеспечивает греющий кабель .который укладывают по краю крыши, в водостоках и других местах возможного скопления снега и льда
Обогрев кровель и крыш в жилых домах
Чтобы организовать надежную защиту от ледяных глыб или снежных масс, можно использовать комплект FreezStop Roof.. Он предназначен для качественного обогрева кровельных водостоков: труб, лотков, небольших ендов, конструкций для наземного дренажа. Комплект оборудования способствует образованию канала для стока талой воды, предотвращает закупорку трубопровода, удаляет образовавшуюся наледь.
Элементы системы монтируют в пластиковых или стальных водостоках, на крышах из оцинкованного металла, металлочерепицы, металлопрофиля или мягкой черепицы с битумной основой. Если кровля выполнена из цинк-титана или меди, для обогрева наружного водостока используют детали крепежа из тех же материалов.
Комплект для обогрева водосточной системы
В состав комплектов марки FreezStop Roof. включают:
• саморегулирующийся кабель FreezStop, • набор КТУ для создания герметичных нагревательных секций, • перфорированную полосу, • инструкцию по монтажу и применению, • упаковочную коробку.
Конструкция кабеля для обогрева водосточной трубы
Саморегулирующийся кабель FreezStop изготавливают из двух параллельных медных проводников. Расположенный между ними промежуток заполняют матрицей (полупроводящим составом). Она изменяет свое сопротивление при повышении или понижении температуры объекта.
Система обогрева водостоков желобов саморегулирующимся кабелем обладает следующими характеристиками:
• напряжение питания – 220–240 В, • максимальная рабочая температура – до +65 °C, • минимальная температура укладки – до –30 °C, • линейная мощность – 25 Вт/м, • диапазон рабочих температур – от –50 °C до +50 °C, • устойчивость к горению, • черный цвет внешней оболочки.
Для повышения электробезопасности и защиты полупроводящей матрицы предусмотрена изоляция из термопластичного эластомера (ТПЭ). Поверх него укладывают оплетку из луженой меди и оболочку из ТПЭ. Оболочка имеет следующие свойства:
• устойчивость к ультрафиолетовому излучению, атмосферным осадкам; • высокую механическую прочность; • стойкость к перепадам температур.
Эти качества обеспечивает стабильность рабочих параметров, надежность системы в течение всего срока службы – он составляет свыше 25 лет.
Принцип саморегулирования
Нагрев происходит при прохождении тока через полупроводящую матрицу от одной жилы к другой. Изменение сопротивления матрицы зависит от температуры поверхности, на которой монтируют кабельную систему обогрева крыши. На линейную мощность проводки влияет изменение температурных показателей: при их повышении сопротивление матрицы увеличивается, а мощность уменьшается, и наоборот. Производитель рекомендует использовать кабель совместно с терморегуляторами.
Для начала работы саморегулирующегося оборудования необходимо подключить его к электросети при наступлении первых заморозков и понижении температуры до +5 °С. Антиобледенительная система функционирует в автоматическом режиме: напряжение подается на секции только в те периоды, когда наиболее вероятно образование льда. Если температура окружающей среды находится вне установленного на регуляторе диапазона, электроснабжение прекращается.
Выделяют несколько основных принципов работы.
• Если температура воздуха соответствует выставленному диапазону, но в лотках нет снега или воды, кабель снижает свою мощность. • Когда выпадают осадки, кабель повышает мощность, чтобы эффективно растапливать снежные массы или наледь. • При позднем включении системы, если лотки уже заполнились снегом или льдом, эффективность работы оборудования снижается.
Для автоматического управления и снижения потребления электроэнергии используют разные приборы, совместимые с комплектом FreezStop Roof.
• Терморегулятор TP 140 – встраиваемый в стену регулятор рабочей температуры. • Электронный терморегулятор РТ-330 – устройство для управления нагревом, устанавливаемое в шкафу с креплением на DIN-рейку. • Повторитель-реле «Roomstat» 190 – прибор для подключения дополнительной нагрузки. Его заказывают дополнительно к комплекту при суммарной мощности системы свыше 3,5 кВт.
Выбираем тип греющего кабеля
Основой всего механизма является греющий кабель. Для кого-то это понятие является чем-то новым, но на самом деле такие решения применяются уже не один год.
Греющий кабель резистивный
Резистивный. По внешнему виду он напоминает обыкновенный одножильный или многожильный алюминиевый кабель в оплетке. Нагревание происходит за счет внутреннего сопротивления проводника. Температура легко поддерживается на одном уровне, что гарантирует надежность системы. Обычно он находится в доступной ценовой категории.
Саморегулирующийся. Строение этого проводника сложнее, а также выше его стоимость. Как следует из названия, этот кабель может функционировать автономно, без участия пользователя. Это значит, что на различных участках может быть разная температура. Объясняется это следующим механизмом: между двумя жилами находится изолятор, который в определенной мере пропускает электрическую энергию. Чем ниже температура, тем ниже сопротивление, тем больше тока проходит, и тем больше происходит нагревание. После разогрева сопротивление повышается и проходимость уменьшается.
Каждый из этих вариантов обладает своими сильными и слабыми сторонами. Резистивный:
- быстрый разогрев;
- простота монтажа двухжильного кабеля;
- простота расчета мощности на погонный метр;
- нет особых нюансов с подключением.
К недостаткам можно отнести:
- необходимость укладки конкретной заявленной длины;
- перерасход электроэнергии на неравномерных участках;
- в качестве проверки до монтажа доступно только измерение сопротивления.
К плюсам саморегулирующегося относятся:
- возможность использования без терморегулятора;
- монтаж отрезка произвольной длины;
- устойчивость к физическому воздействию;
- более экономичное потребление по сравнению с резистивным;
- устойчивость к перепадам напряжения;
- сравнительно высокая цена;
- медленный разогрев;
- высокая стартовая мощность.
В некоторых ситуациях ради экономии средств эти два вида комбинируют. Например, по скату крыши, где покров снега или льда примерно одинаковый, пускают резистивный, а в желоба, стоки и воронки укладывают саморегулирующийся кабель.
Монтаж системы
Укладку греющего кабеля и монтаж системы можно осуществить своими руками.
Для этого потребуется следующий инструмент:
- перфоратор;
- электродрель;
- шуруповерт;
- ножовка по металлу;
- молоток; монтажный нож;
- ножницы по металлу; плоскогубцы;
- кусачки;
- отвертки;
- тестер;
- рулетка;
- металлическая линейка;
- угольник.
Разметка
На краю крыши отмечается полоса, на которой будет располагаться кабельная «змейка». Нижняя граница устанавливается на расстоянии 2-3 см от края.
Верхняя граница зависит от длины свеса крыши и должна быть выше стыка стены с кровлей минимум на 10-15 см. Обычно ширина полосы составляет 42-45 см, но в ряде случаев увеличивается до 60-65 см.
Отмечается место установки кронштейнов для соединительной коробки, блока управления и датчиков.
Крепление кабеля
Кабель аккуратно, без резких перегибов укладывается «змейкой» в пределах отмеченной полосы. Снизу и сверху он фиксируется продольной монтажной лентой с липким слоем.
К поверхности кровли петли кабеля крепятся алюминиевой лентой. При использовании одножильного кабеля вдоль полосы с греющим кабелем закрепляется силовой кабель.
Установка датчиков и монтажных коробок
В месте подвода электросети закрепляется кронштейн, на котором монтируется соединительная коробка. Здесь же устанавливается датчик температуры.
Датчик влажности опускается в водосток и закрепляется. В коробке производится соединение резистивных и силовых жил с помощью клеммных зажимов.
На другом конце кабеля устанавливается вторая коробка, в которой присоединяется силовой кабель к резистивной жиле или соединяются две жилы кабеля между собой.
Монтаж автоматики в щитке
Антиобледенительная система должна иметь индивидуальный щиток, к которому подходит электросеть 220 В. В щитке устанавливается автоматический автомат соответствующей мощности, рубильник для видимого разрыва цепи, УЗО.
Далее, в распределительной коробке производится разделение силовой и контрольной цепи.
Типичные ошибки при монтаже
При монтаже антиобледенительной системы чаще всего наблюдаются такие ошибки:
- Чрезмерный перегиб резистивного кабеля при укладке змейкой. При такой ошибке возникает локальный перегрев, что мешает работе всей системы. Необходимо строго соблюдать минимально допустимый радиус изгиба, указанный в инструкции.
- Срабатывание УЗО. Защита отключает систему при появлении утечек тока. Они возникают при плохом контакте в месте соединения кабелей или при попадании влаги внутрь соединительной коробки.
- Вода капает по всему краю крыши. Такое явление возникает при отсутствии обогрева продольного желоба водостока и замерзании воды в нем.
Проблемы с работой антиобледенительной системы могут возникать при неправильном расчете длины греющего кабеля.
Где укладывать греющий кабель
Собственно, система обогрева для водостоков не так уж и сложна, однако, чтобы она работала максимально эффективно, следует укладывать кабель на всех участках, где образуется наледь, и в местах схода растаявшего снега. В кровельных ендовах кабель монтируется вниз и вверх, протяженностью на две трети ендовы. Минимум – в 1 м от начала свеса. На каждый квадратный метр ендовы должно приходиться 250-300 Вт мощности.
На плоских участках крыши обустраивают обогрев фрагмента кровли, находящегося непосредственно перед водосбором. Так талая вода будет беспрепятственно попадать в трубу
По кромке карниза провод укладывается в виде змейки. Шаг змейки для мягких кровель – 35-40 см, на жестких кровлях его делают кратным рисунку. Длина петель выбирается с таким расчетом, чтобы на обогреваемой поверхности не возникало зон холода, иначе здесь будет образовываться наледь. Кабель укладывается на линии отрыва воды по капельнику. Это может быть 1-3 нити, выбор осуществляется исходя из конструкции системы.
Греющий кабель монтируется внутри водосточных желобов. Обычно здесь укладываются две нити, мощность подбирается в зависимости от диаметра желоба. Внутри водостоков укладывается одна греющая жила
Особое внимание следует уделить выходам труб и воронкам. Обычно здесь требуется дополнительный обогрев
Проектирование
Монтаж системы обогрева
Кроме самой нагревательной основы еще понадобятся некоторые компоненты:
- Датчик температуры. Лучшим вариантом будет небольшая метеорологическая станция. Она сможет отслеживать не только температуру, но и влажность, а также уровень осадков.
- Терморегулятор. Для таких целей преимущество отдается электронному изделию. Он более точно отслеживает колебания и выдерживает достаточные нагрузки.
- Холодный кабель. Обычно берется в двойной оплетке. Он будет служить силовым для подключения нагрузки. Сечение подбирается в зависимости от общего потребления системы.
- Сигнальные кабеля. Применяются для датчиков температуры и влажности.
- Автоматический выключатель. Количество полюсов будет зависеть от входящей сети.
- Монтажные коробки. Одна понадобится для терморегулятора, одна для автомата, если он не будет установлен в общем щите и еще одна для метеостанции.
- УЗО. Обязательный элемент. Это устройство позволит отслеживать малейшие утечки и сразу же прекращать подачу электрического тока, чтобы защитить всех жителей дома.
- Муфты для герметичного подключения кабелей. Крепежный материал в виде саморезов, дюбелей, скоб для провода.
Схема подключения греющего кабеля
Теперь необходимо вычислить, какая длина греющего кабеля потребуется. Для этого нужно измерить длину всех горизонтальных и вертикальных участков. Обычно в водосточный желоб укладывается две нитки, поэтому полученный результат нужно умножить на два
Для вертикальной водосточной трубы также две, но нижнюю часть важно дополнительно утеплить, т. к. она находится ближе к земле и может сильнее промерзать
К получившемуся результату следует прибавить около 10% запаса. Он уйдет на то, чтобы сделать дополнительные витки в воронках. Длина отрезка, который будет находиться на крыше, зависит от того, какой способ монтажа будет выбран. Он может осуществляться в несколько ниток или змейкой. Высота петли змейки подбирается согласно рисунку уложенного настила, но она не должна быть меньше ширины, на которую обычно образуется наледь (в среднем это значение достигает 35‒40 см). Если на крыше есть внутренний угол (ендова), то в него также обязательно укладывается греющий кабель. Минимум его нужно на ⅔ ее длины в две линии
она находится ближе к земле и может сильнее промерзать. К получившемуся результату следует прибавить около 10% запаса. Он уйдет на то, чтобы сделать дополнительные витки в воронках. Длина отрезка, который будет находиться на крыше, зависит от того, какой способ монтажа будет выбран. Он может осуществляться в несколько ниток или змейкой. Высота петли змейки подбирается согласно рисунку уложенного настила, но она не должна быть меньше ширины, на которую обычно образуется наледь (в среднем это значение достигает 35‒40 см). Если на крыше есть внутренний угол (ендова), то в него также обязательно укладывается греющий кабель. Минимум его нужно на ⅔ ее длины в две линии.
Правильное размещение кабеля
Мощность кабеля для каждого конкретного случая рассчитывается индивидуально, но есть несколько усредненных значений:
- В нормальных условиях за отправную точку берется мощность в 22 Вт для резистивного и 30 Вт для саморегулирующегося кабеля на 1 погонный метр.
- Для мягкой кровли и пластиковых стоков мощность на один погонный метр не должна превышать 17 Вт.
- При возможности сильного обледенения для металлического желоба допускается применение двух ниток с мощностью в 50 Вт на погонный метр.
- При большой ширине канавки могут укладываться не две, а три и больше линий.
- Если чердак холодный, то хватит 70 Вт/м2. В случае когда чердак используется под мансарду, тогда количество витков и линий рассчитывается так, чтобы получилось от 200 Вт/м2.
Теперь, зная общую протяженность всей магистрали и мощности каждого проводника, можно высчитать общее потребление. В соответствии с этим значением выбирается автоматический выключатель, сечение холодного кабеля и терморегулятор.
Состав системы обогрева водостоков
Саморегулирующийся кабель
Резистивный или саморегулирующийся. Резистивный кабель дешевле, он продается готовыми секциями определенной общей мощности, которая напрямую зависит от его длины. Саморегулирующийся греющий кабель нарезается секциями любой длины, не боится перегрева и может использоваться даже без терморегулятора (если подключено не более 1 линии обогрева). Подробнее о кабелях для водостоков
Крепления для греющего кабеля
Для монтажа системы обогрева в лотках и водостоках используется перфорированная монтажная лента, зажимы (в зависимости от количества ниток кабеля), трос или цепь для прокладки кабеля в водосточной трубе, а также саморезы.
Система управления обогрева
Система представлена чаще всего шкафом управления, выполняющего защитную функцию. Применение шкафа управления позволяет системе работать в автоматическом режиме при помощи датчиков температуры и терморегуляторов. В системах мощностью менее 1,5 кВт может быть применен только терморегулятор с датчиками температуры и влажности, но для большей надежности систему оснащают автоматами дифференциальной защиты.
Система питания
Сечение питающего провода определяется мощностью системы в момент старта (стартовым током).
Подробнее о стартовых токах системы обогрева
Понятие саморегулирующий кабель
Среди всех видов специальной кабельной продукции, используемой для обогрева кровельных водоотводящих труб и настенных желобов, наиболее эффективную защиту от обледенения обеспечивает электрический саморегулирующийся провод. По своему структурному строению он представляет две токопроводящие жилы, соединенные со специальной полупроводниковой матрицей, с фотополимерной внутренней изоляцией, оплеткой из проволоки или фольги, и наружной пластиковой изоляции. Два изолирующих слоя обеспечивают максимальную устойчивость к ударным механическим внешним нагрузкам и способствуют увеличению диэлектрической прочности. Основным элементов саморегулирующего провода является полупроводниковая матрица, которая может преобразовывать свою электрическую энергию в тепловую. В зависимости от понижения или повышения зимнего температурного режима, происходит изменение электрического сопротивления провода, начинается тепловой нагрев провода, достаточного для того, чтобы разморозить водосточный желоб и трубу водостока. Вот такое использование эффекта саморегуляции и лежит в основе принципа действия греющего кабеля.
Саморегулирующий провод автоматически изменяет мощность потребления электрической энергии и регулирует температуру нагрева.
Структурное строение саморегулирующего кабеля
Выбираем тип греющего кабеля
Основой всего механизма является греющий кабель. Для кого-то это понятие является чем-то новым, но на самом деле такие решения применяются уже не один год.
Греющий кабель резистивный
Резистивный. По внешнему виду он напоминает обыкновенный одножильный или многожильный алюминиевый кабель в оплетке. Нагревание происходит за счет внутреннего сопротивления проводника. Температура легко поддерживается на одном уровне, что гарантирует надежность системы. Обычно он находится в доступной ценовой категории.
Саморегулирующийся. Строение этого проводника сложнее, а также выше его стоимость. Как следует из названия, этот кабель может функционировать автономно, без участия пользователя. Это значит, что на различных участках может быть разная температура. Объясняется это следующим механизмом: между двумя жилами находится изолятор, который в определенной мере пропускает электрическую энергию. Чем ниже температура, тем ниже сопротивление, тем больше тока проходит, и тем больше происходит нагревание. После разогрева сопротивление повышается и проходимость уменьшается.
Каждый из этих вариантов обладает своими сильными и слабыми сторонами. Резистивный:
- быстрый разогрев;
- простота монтажа двухжильного кабеля;
- простота расчета мощности на погонный метр;
- нет особых нюансов с подключением.
К недостаткам можно отнести:
- необходимость укладки конкретной заявленной длины;
- перерасход электроэнергии на неравномерных участках;
- в качестве проверки до монтажа доступно только измерение сопротивления.
К плюсам саморегулирующегося относятся:
- возможность использования без терморегулятора;
- монтаж отрезка произвольной длины;
- устойчивость к физическому воздействию;
- более экономичное потребление по сравнению с резистивным;
- устойчивость к перепадам напряжения;
- сравнительно высокая цена;
- медленный разогрев;
- высокая стартовая мощность.
В некоторых ситуациях ради экономии средств эти два вида комбинируют. Например, по скату крыши, где покров снега или льда примерно одинаковый, пускают резистивный, а в желоба, стоки и воронки укладывают саморегулирующийся кабель.
Зоны подогрева водосточных систем
Зимой, из-за воздействия низких температур ряд зон на крыше оказываются в экстремальных условиях:
- Стык стены с крышей. В этой зоне наблюдается наиболее высокая температура за счет поднимающегося тепла из окон дома и утечек его через стены и потолочное перекрытие. Снег здесь активно тает, а образовавшаяся влага способна протекать под крышу и ускорять гниение стропильной системы и верхней части стен.
- Кровельный свес или козырек крыши. На свисающую часть кровли тепло не распространяется, а холод делает свое дело. Стекающая вода превращается в лед. В результате на краю крыши образуется наледь и растут сосульки. Ходить под такой крышей просто опасно для человека.
- Водосток. В водосточной трубе остается влага. При замерзании вода резко расширяется, что приводит к деформации металла и даже к его разрыву.
- Застойные зоны нестандартной крыши. Наличие ендов, башен и других сложных элементов, создают участки, где накапливается снег, а он постепенно подтаивая проникает в чердачное помещение.
- Мансардное окно. Они часто подвергаются обледенению, а устранить проблему можно разогревая находящиеся рядом водосточные трубы и край кровли.
Таким образом, на кровельной части дома имеются характерные зоны, где зимой появляется повышенная опасность для конструкции и людей.
Антиобледенительная система необходима на краю кровли, воронке водостока и в застойных зонах сложных крыш.
Режим работы системы обогрева водостока
Задача системы обогрева водостока – препятствие замерзанию воды и скоплению льда в водосборных лотках и водосточных трубах. Режим работы настраивается таким образом, чтобы снег стаивал по мере выпадения. Схематично это можно изобразить так:
Система управления настраивается таким образом, чтобы обеспечивать работу греющего кабеля в диапазоне -15°С…+5°С. В этом диапазоне температур наиболее вероятно выпадение осадков и стаивание происходит эффективнее.
- При температуре меньше -15°С работа системы не целесообразна, так как во первых – в мороз снегопады маловероятны, а во вторых при низких температурах мощность кабеля будет недостаточной для отведения талой воды. В этом случае подтаеный снег будет заледеневать, закупоривая водосточные трубы.
- В диапазоне -15°С…+5°С система включается и происходит стаивание снега. Датчики температуры устанавливаются на северной стороне здания.
- При температуре выше +5°С система отключается.
Как выбрать греющий кабель для кровли и водостоков?
Расчет мощности для обогрева кровли основывается на подборе подходящей удельной мощности кабеля на метр квадратный. Она складывается из длины, мощности нагревающего провода и шага укладки. Расчеты должны вестись персонально для каждого случая с учётом климатических условий региона, типа кровли и облицовочного покрытия. Разумнее всего доверить расчеты компании, которая будет осуществлять монтаж обогрева кровли. Для общего понимания ситуации и предварительной оценки расходов на греющий кабель допустимо использовать усредненные расчетные величины, взятые на примере средней полосы России.
Расчет мощности кабельного обогрева для водостоков также предполагает индивидуальный подход. Ключевыми критериями, которые принимают в расчетах являются диаметр водостока, его длина, мощность кабеля. Преимущественно используют саморегулирующиеся кабеля с монтажом внутрь водостока в 1-3 нити
При выборе резистивных моделей важно грамотно их уложить с шагом 4-6 сантиметров, чтобы избежать перегрева локальных участков и выхода из строя обогревательной системы
При выборе кабеля для обогрева кровли и водостоков важно принимать во внимание какие материалы для теплоизоляции были использованы, холодная или теплая кровля, какова ее площадь и тип конструкции. Даже просчеты по одной позиции способны привести к плачевным результатам. Принцип любой обогревающей системы построен на предотвращении замерзания осадков и их накопления
Если система была неграмотно рассчитана и смонтирована вероятно замерзание кровли, которое будет проблематично обратить вспять. Любые расчеты и подбор систем обогрева должны носить индивидуальный и эмпирический характер, чтобы результат соответствовал ожиданиям
Принцип любой обогревающей системы построен на предотвращении замерзания осадков и их накопления. Если система была неграмотно рассчитана и смонтирована вероятно замерзание кровли, которое будет проблематично обратить вспять. Любые расчеты и подбор систем обогрева должны носить индивидуальный и эмпирический характер, чтобы результат соответствовал ожиданиям
Состав системы антиобледенения
Эта система состоит из следующих компонентов:
- Греющий кабель. Похож на обычный токопроводящий кабель, только в составе имеется жила из материала с высоким электрическим сопротивлением. При пропускании через неё электротока энергия последнего превращается в тепло.
- Муфты для греющего кабеля: соединительные и концевые (заглушки).
- Крепёжные элементы.
- Метеостанция. Так называется набор датчиков — температуры и влажности — позволяющих автоматизировать работу системы. Есть модели, в которых для регистрации таяния и осадков применены отдельные датчики. Не оборудованную метеостанцией систему антиобледенения включать и выключать приходится вручную: при наличии осадков — включаем, при отсутствии таковых — выключаем. Это, во-первых, усложняет жизнь пользователю, а во-вторых, приводит к перерасходу электроэнергии.
- Распределительная система: включает в себя кабели — силовой (для подключения греющего кабеля к электросети) и сигнальный (подключение датчиков к терморегулятору), а также монтажные коробки.
- Щит управления.
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 oC.
Состав системы для обогрева кровли
Установка греющих кабелей может производиться на кровлях любого типа и с любым покрытием. Система кабельного обогрева состоит из следующих компонентов :
- нагревательного (греющего) кабеля;
- концевых и соединительных муфт для нагревающего кабеля;
- силового питающего кабеля;
- контрольного кабеля, соединяющего датчики и аппаратуру в шкафу управления;
- шкафа управления с регулятором по температуре включения и выключения обогрева;
- специальных крепежных элементов для монтажа кабеля на кровле и в водостоках (выбираются в зависимости от типа кровельного покрытия);
- электромонтажных материалов.
Чтобы обезопасить систему антиобледенения от повреждения при лавинообразном сходе льда и снежных масс, выше по скату рекомендуется установить снегозадержатели.
Чтобы определить общую длину кабеля для системы антиобледенения, необходимо просуммировать длину всех элементов крыши, которые требуется обогреть. Следует учитывать, что по карнизу кабель может укладываться змейкой, либо в две или три параллельные нитки. Высота змейки выбирается в зависимости от ширины карниза. В водосточных желобах и трубах прокладка может выполняться в одну или две нитки (если ширина водостока превышает 80 мм). Прокладка по ендовам требует 2-4 нити. Кроме того, следует подобрать оптимальную мощность кабеля, с расчетом на его эффективную работу без лишних затрат электроэнергии.
Особенности крыш
Крыши без водостоков. Если на кровле здания не предусмотрена система для организованного стока дождевой и талой воды, используются два вида схем укладки нагревательных нитей. При малом уклоне кровли – «капающая грань», на крутых крышах – «капающая петля» .
Плоская кровля. Обогрев крыши и водостоков выполняется с монтажом греющего кабеля по периметру крыши, по линии стока воды (нижняя часть разуклонки). Кроме того, нитку обогрева требуется завести в сливную внутреннюю воронку не менее чем на 40 см. На внешних лотках монтируется «капающая петля». Кабель следует уложить вокруг приемного лотка, вывести в лоток и провести в водосточную трубу. Используется кабель мощностью 40-80 Вт на квадратный метр.