Система антиобледенения

Обогрев кровли и водостоков: технология устройства системы антиобледенения

Исключить образование наледи на карнизах и пробок в водостоке помогут кабельные системы антиобледенения, установка которых производится на все типы крыш. Они защитят строительные конструкции от разрушительного контакта с атмосферной водой, уберегут домочадцев от сосулек и снежных завалов.

Для того чтобы система служила безотказно, надо знать, как устроить обогрев кровли и водостоков, каким образом его спроектировать и установить.

Содержание

Система антиобледенения кровли и водостоков

Цель устройства кабельной системы противообледенения кровли и водостоков – предотвращение формирования ледяных наростов на карнизах, в водосборных воронках, стояках, желобах.

Она обязана предупредить образование сосулек и пробок в водостоке, а также обеспечить вывод талых вод в ливневую канализацию или просто на землю. Потому при необходимости охватывает еще и систему дренажа.

Перечень основных элементов

В стандартный состав системы кабельного антиобледенения входят:

Одна или несколько веток нагревательного кабеля. Схему его укладки определяет тип кровельной конструкции, степень ее сложности и наличие или отсутствие водостока.
Силовой электрический кабель. Требуется для соединения силового собрата с сетью, поставляющей переменный ток с традиционными характеристиками 220/380 в 50 Гц.
Устройство защиты. Система, отключающая контур целиком или частично при утечках через ослабленные места изоляции свыше 30 mA и при превышении допустимого номинала токов нагрузки.
Аппаратура управления. Система, запускающая или приостанавливающая обогрев в рамках рабочих температур (стандартный диапазон от + 5º до – 15º С). Работает в автоматическом и полуавтоматическом формате. Аппаратура управления реагирует на сигналы датчиков температуры или датчиков температуры вкупе с датчиками влажности.

Работа системы обогрева при отметках градусника ниже минусового предела приводит к тому, с чем она обязана бороться, – к образованию льда в водостоке. При потеплении выше плюсового предела ей вообще нет смысла функционировать. Однако диапазон рабочих температур может быть скорректирован в зависимости от климатических условий конкретной области.

Корректировка проводится с учетом ряда погодных факторов. Например, в областях с высокой ветровой активностью появление талой воды на элементах системы и сопутствующая вероятность повреждения кабеля происходят при более низких плюсовых температурах. В «ветреных» регионах и областях с высокой влажностью стоит повысить минусовой предел, т.к. обледенение может происходить до достижения -15º С.

По сути, функционал системы обогрева карнизов и водостоков должен реагировать на образование талой воды и выпадение снега. Т.к. приурочить атмосферный режим к строгим границам достаточно сложно, объекты подстраиваются под погодную данность по факту.

Общие правила монтажа

Устройство контура антиобледенения должно производиться по заранее созданному проекту. В проектной разработке должны быть учтены требования ПЭУ, постановление о соблюдении противопожарных мер и рекомендации производителя системы или ее отдельных компонентов.

Безупречный результат сооружения контура обеспечит соблюдение следующих правил:

Работы по устройству систем противообледенения должны проводиться только при плюсовых показаниях термометра.
Для реализации монтажа следует выбрать день, не угрожающий выпадением осадков.
Зона, предназначенная для прокладки нагревательного кабеля, обязана быть сухой и чистой.

Большинство применяемых в монтаже кабеля клеевых составов и герметиков могут использоваться только в плюсовом режиме. Аналогичные условия требуются многим моделям силового кабеля и к некоторым нагревательным представителям.

В идеале возможность устройства системы обогрева крыши с водосточными элементами следует учесть в период проектирования дома. Необходимо заранее предусмотреть и продумать трассу для прокладки силового кабеля от узла распределения энергии до кровельной конструкции и составляющих водостока.

Если сооружение системы обогрева не было предусмотрено, то для силового кабеля требуется установить в период строительства вертикальные и горизонтальные закладные детали. При устройстве контура антиобледенения после строительства рекомендуется под питающий кабель использовать жесткие короба или гофрированные металлические каналы.

Варианты нагревательного кабеля

В устройстве контуров защиты от наледи применяются нагревательные кабели, погонная мощность которых равна или более 20 Вт/м. Т.к. прокладывают их в основном открытым способом, то они обязаны обладать внешней защитной оболочкой, пресекающей воздействие УФ лучей и атмосферной воды.

Внешняя изоляция преобладающего числа нагревательных кабелей не имеет права контактировать с материалами, содержащими битум: с гибкой черепицей, евро-рубероидом и т.д. При необходимости прокладки контура по битумной кровле применяются кабели в оболочке из устойчивого фторполимера.

Для защиты от механических повреждений нагревательные кабели оснащают бронированной оплеткой. На рынке есть предложения с токоведущим элементом в виде пружины, исключающем разрыв при физическом воздействии и линейном расширении в условиях плюсовых температур.

В устройстве систем антиобледенения применяются два типа нагревательных кабелей, это:

Резистивный кабель. Представлен бюджетными одножильными и несколько более дорогими двужильными вариантами. Выпускается в виде фиксированных по длине секций, характеризуется стабильным погонным сопротивлением. Укорачивать секции по своему усмотрению нельзя, что существенно затрудняет проектирование системы.
Саморегулирующийся кабель. Чутко реагирует на изменение погодной обстановки, в след за которой самостоятельно корректирует погонное сопротивление на всем протяжении или на отдельных участках. Его можно раскраивать на отрезки необходимой для обустройства длины.

Первый из указанных вариантов дешевле и конструктивно проще. Резистивный тип поставляет тепло одной или двумя жилами. Из-за постоянных показаний сопротивления его применение осложняет проектирование и монтаж.

В случае недостаточной мощности, к примеру, ее добирают путем укладки дополнительной линии. Не допускается пересечение резистивных веток. Чтобы предотвратить возгорание, кабель следует регулярно очищать от разносимого ветрами сора и листвы.

Ценовое достоинство резистивных представителей изрядно омрачает расход энергии, происходящий из-за не всегда требующейся равномерности прогрева. Зато более дорогой саморегулирующийся кабель позволяет сэкономить затраты, благодаря способности подстраиваться под реальные погодные показатели.

Саморегулирующийся кабель выделяет тепло полимерной матрицей, установленной между парой токоведущих жил. Полимер матрицы обогащен способными проводить ток включениями, связи между которыми нарушаются при повышении температурного фона. Нарушенные связи заставляют прервать процесс выделения тепла, при понижении температуры связи вновь восстанавливаются.

Саморегулирующийся кабель может в одно время обеспечить разную интенсивность нагрева на теневой и освещенной стороне крыши. Что и позволяет заметно экономить на оплате энергии. К тому же, не требует равнозначного резистивному типу ухода, не боится локального перегрева. При прокладке меньше расход, т.к. можно отрезать необходимый кусок, а не мучиться с излишками.

Схемы устройства системы обогрева

Схему прокладки и протяженность нагревательного кабеля определяет конфигурация и крутизна крыши. Чем проще конструкция и выше наклонены скаты, тем меньше на обогрев потребуется метража.

Принципы прокладки греющего кабеля

Устройство систем обогрева кровли и элементов водостоков приурочено к местам, склонным накапливать зимние осадки, это:

Ендовы. Иначе разжелобки, сформированные смежными скатами. Оснащаются на треть их собственной длины нагревательным кабелем, уложенным в виде длинной петли. Расстояние между сторонами петли зависит от вида нагревательного кабеля: для одножильных резистивных 10-12 см, для двужильных 40 см и т.д.
Карнизы пологих крыш. Если крутизна конструкции менее 30º, система обогрева укладывается внизу ската змейкой и охватывает всю ширину карниза плюс 30 см выше условной линии стены дома. При крутизне до 12º дополнительный обогрев сооружается на участках, примыкающих к водосточным воронкам.
Водосточные стояки. Нагревательный кабель располагается в полости трубы в виде длинной петли, прикрепленной к стенкам стока. Если сброс воды производится в ливневую канализацию, кабель заводится в нее до глубины сезонного промерзания. Если обогрев канализации невозможен, ее на зиму следует закрыть.
Водосборные воронки плоских кровельных конструкций. Кабель вокруг воронок внутренней водосточной системы охватывает зону по 0,5 м с каждой стороны. Внутрь воронки кабель заводится петлей до уровня теплого помещения внутри здания.
Воронки наружного стенового водостока. Требуют собственного обогрева только в случае расположения на стене отдельно от желоба.
Парапеты. Вдоль них укладывают обычно одну ветку нагревательного кабеля.
Примыкания. Обустраиваются по схеме парапетов.
Водометы плоских крыш. Кабелем оснащается дно водометов и прилегающая площадка примерно 1 м².
Капельники. Обогреваются в зависимости от собственной конструкции в одну или две ветки.
Водосточные желоба. В их полость кабель укладывается двумя параллельными рядами. Аналогично обустраиваются водосборные лотки внутреннего водостока, применяемого в обустройстве плоских крыш.

Если 1 погонный метр водосборного лотка или желоба принимает стоки с площади до 5 м², то для обогрева достаточно мощности кабеля 20 Вт/м. Если обрабатываемая площадь больше, параметры мощности требуется увеличить. Например, для обработки 25 м² кровли потребуется нагревательный кабель 50 Вт/м и более.

Не всегда для устройства системы антиобледенения скатной крыши требуется кабельный обогрев ее карнизов. С крутых скатов, с углом наклона больше 45º, снег удаляется самопроизвольно. В таких случаях нагревательную нить тянут только в элементах водосточной системы. При образовании наледи вокруг мансардных окон кабель укладывают вокруг них и в направлении стока.

В схемах противообледенения крыш, не имеющих водосточной системы, нагревательная ветка раскладывается по краю скатов или по капельнику. Для них обязателен монтаж снегозадержания выше района установки кабеля и устройство капельника на карнизе.

По кровельному покрытию нагревательный кабель раскладывается несколькими параллельными ветками или змейкой, соблюдая равномерность шага. Расстояние между соседними ветками зависит от мощности кабеля и от площади обустраиваемого участка крыши. Заметим, что использование кабеля с большей заявленной мощностью не всегда приводит к сокращению его метража в укладке.

Кабель фиксируется на кровле способами, обозначенными производителями материала в инструкции. К применению в устройстве систем обогрева используется только выпускаемый для этих целей материал. Крепеж не должен нарушать герметичность покрытия, нити контура не должны провисать свободно в воздухе.

Специфика применения силового кабеля

Система противообледенения подключается к трех- или однофазной сети через силовой кабель. В случае подключения к одной фазе сети 380В есть вероятность перекоса фаз в пределах 15%. Во избежание перекоса и с целью его минимизации рекомендуется не использовать системы, потребляющие свыше 6 кВт. Антиобледенение с бóльшей мощностью подключаются ко всем трем фазам трехфазной сети. При подключении учитывается равномерность распределения нагрузок на фазы.

Сечение питающего кабеля определяет мощность планируемой нагрузки и общая длина нагревательного контура. Мощность будущей нагрузки зависит от длины и погонного сопротивления веток. Все действия по укладке питающего кабеля и соединения его с нагревательными нитками производятся в соответствии с регламентом ПЭУ.

Точка соединения нагревательного и силового кабеля должна располагаться в распределительной коробке. Вместо коробки допустимо использование термоусадочной муфты, гарантирующей герметичность в месте состыковки.

Устройства управления и защиты

Аппаратура управления системами противообледенения предназначена для обеспечения работы в автоматическом или полуавтоматическом порядке. В ее обязанности входит запуск работы нагревательных кабелей и отключение в диапазоне рабочих температур.

Аппаратура для систем противообледенения бывает двух типов:

Термостат. Устройство, реагирующее на сигналы датчиков температуры. Включение с отключением происходит при выходе температурного фона за рабочие пределы (от +5º до -15º С).
Метеостанция. Более сложное устройство, реагирующее на показания датчиков влажности и температуры. Позволяет корректировать работу системы обогрева согласно факту выпадения осадков.

Первый вариант конструктивно проще и, естественно, дешевле. Однако в регионах с повышенной влажностью он способен допускать погрешность и изредка способствовать накоплению льда вместо таяния отвода осадков. Метеостанции чувствительней к изменению влажностного фона, но как любая сложная система чаще выходят из строя.

Более чуткое управление, осуществляемое метеостанцией, дает возможность сэкономить на расходе энергии. В регионах с умеренной влажностью для оснащения небольших по протяженности и мощности систем противообледенения вполне достаточно термостата.

Для того чтобы пресечь разрушение и оплавление изоляции из-за превышения тока нагрузки обогревательный контур оснащается автоматическим выключателем. Отключение также происходит при утечках тока через изоляционную оболочку. Системы защищены от перегорания по причине короткого замыкания.

Если есть необходимость в автоматическом управлении отдельными участками контура обогрева, его дополняют программируемыми коммутаторами, реле времени и т.д. Нежелательно использовать схему ручного управления, потому что человек не способен с точностью реагировать на изменения фона и, к примеру, ночью может прозевать необходимость запуска или отключения.

Датчики систем реагирования на изменение погодных условий располагают в местах, доступных для обслуживания. Требуется периодически проводить их очистку от пыли и ледяных наростов в случае образования. Устанавливаются датчики заподлицо с поверхностью, которую обязаны обогреть, располагают их так, чтобы были видны проходящим людям.

Правила эксплуатации систем противообледенения

Соблюдение предписаний по эксплуатации обогревательных контуров гарантирует длительность и безотказность работы системы. Монтаж контура рекомендовано доверять квалифицированным работникам, прошедшим специализированную подготовку. Желающим приложить собственные усилия в деле сооружения никто не гарантирует успешного результата и замены испорченных составляющих.

Устройство контура необходимо завершить до выпадения первых твердых осадков. Целесообразно выбрать для монтажных работ позднюю осень. Опоздание может повлечь образование снежных наростов и закупорку водосточных систем. Для того чтобы привести в рабочее состояние обледеневшую систему потребуется очистка ее компонентов ото льда.

Выполнять очистку элементов системы следует с особой осторожностью, т.к. любое неосторожное движение может привести к нарушению изоляции. Это наиболее распространенная причина выхода из строя контура обогрева в целом. На поврежденные от механического воздействия компоненты гарантия не распространяется.

Прошедшие обучение систем монтажники кабельного обогрева в процессе работы выставляют наиболее подходящий диапазон, ориентированный на местные климатические факторы. Если устраивать контур антиобледенения, а также определять температурные границы будете своими руками, то действовать следует с точным соблюдением инструктажа производителя.

Полезное видео по теме

Ролик о задачах, решаемых путем устройства кабельного обогрева элементов кровельной системы:

Подробная инструкция по устройству системы антиобледенения:

Демонстрация специфики применения саморегулирующегося нагревательного кабеля:

Наглядная демонстрация сооружения системы обогрева крыши и водостока поможет уяснить специфику процесса.

Грамотно выполненная система противообледенения кровли и водостоков избавит от массы проблем, продлит сроки эксплуатации материалов кровельного пирога и отделки фасада.

При устройстве должны быть соблюдены все требования и правила, необходимые для грамотной укладки и длительной службы обогрева. Сведения о технологических принципах и нормах сооружения помогут в самостоятельном проведении работ или в контроле работы нанятых монтажников.

Система антиобледенения водостоков: обогрев, особенности кабеля

Зимой заморозки зачастую сменяются оттепелью, а оттепель – заморозками. В подобной ситуации многие домовладельцы сталкиваются с такой непростой проблемой, как обледеневшие карнизы и сосульки. В результате перед ними во весь рост встают новые проблемы и в первую очередь – вопрос очистки кровли.

Зачем это нужно ↑

Прежде чем выяснять целесообразность монтажа антиобледенения нужно тщательно рассмотреть процессы, возникающие при воздействии на элементы водостока отрицательных температур.

В зимний период водостоки подвергаются повышенным нагрузкам. Серьезное испытание на прочность они проходят под воздействием лавинообразного схода с крыши снега, накопления в желобах льда. Последние – это неизбежное следствие процессов, происходящих в это время года: вода, образованная при таянии снега на крыше, попадает в желоб. Там она слой за слоем намерзает. Необходимо добавить и неравномерные нагрузки, которые оказывают на желоба сосульки.

Единственно возможный вариант радикального решения проблемы является система антиобледенения водостоков и кровли, то есть устройство в желобах, а также в трубах нагревательных электропроводов. Она не дает подтаявшему снегу превратиться в лед, а, наоборот, позволяет своевременно удалять талую воду и другие атмосферные осадки.

Если температура воздуха опускается ниже ноля, то вода начинает кристаллизоваться. Это негативно сказывается на состоянии компонентов водостока, напрямую влияет на его эксплуатационные качества.

Уменьшение максимальной пропускной способности желобов и труб. Формирование ледяной корки препятствует прохождению требуемого объема жидкости. Деформация и разрушение компонентов. В процессе кристаллизации воды происходит увеличение ее объема. Это может повредить места стыков, нарушить целостность магистрали. Формирование ледяных пробок. В совокупности с посторонним мусором в желобах и трубах могут появиться так называемые ледяные пробки. Они не дают воде стекать, в результате чего она попадает на стены здания и фундамент.

Как работает система антиобледенения водостоков ↑

Антиобледенение крыши сводит образование наледи на нет. Действительно, наледь образуется чаще в самых «неблагоприятных» в этом смысле местах крыши, скажем, ендовах, желобах, сливных трубах и т. д. На этих участках по ходу движения талой воды укладывают нагревательный кабель, который питается от электросети с напряжением 220–230 В.

Процесс нагрева управляется через специальный терморегулятор, работающий в автоматическом режиме. На кровле устанавливают один или несколько датчиков, которые и передают команды на этот терморегулятор. Датчики могут быть самыми разными:

температуры и осадков, влажности воздуха и наличия воды.

Когда в атмосфере создаются условия, которые могут быть причиной образования льда, скажем, как это часто бывает, выпадение в холодный период года осадков или капельное таяние снега во время оттепели на основной части кровли термостат «разрешает» подачу электроэнергии, и от греющего провода начинает выделяться тепло. При этом образуется вода, которая свободно и беспрепятственно начинает стекать по желобам и трубам вниз. Термостат сегодня нередко заменяют программируемым терморегулятором – своего рода домашней метеостанцией.

Структура: греющая, распределительная ↑

Она включает несколько функциональных подсистем.

«Греющая часть». Это – нагревательные кабели, которые соответствуют следующим требованиям:

электробезопасность; механическая прочность; стойкость к атмосферным осадкам и солнечным лучам.

Важная составная часть «греющей» подсистемы – это различные крепежные элементы, которыми нагревательные элементы фиксируют в заданном месте на крыше и в водосточных конструкциях.

Распределительная сеть. Это комплект, в который входят силовые и информационные (сигнальные) провода и распределительные коробки – в них проходит коммутация проводов. Эта подсистема отвечает, во- первых, за электропитание «греющей» части и, во-вторых, за передачу информационных сигналов, которые были получены от датчиков, щитка управления. «Сердце» антиобледенительной системы.В автоматической системе управления задействованы датчики влажности и температуры, специальные терморегуляторы, защитная и пускорегулирующая аппаратура.

Тепло, бегущее по проводам ↑

Антиобледенение крыши можно обеспечить путем кабельного обогрева водостоков посредством нагревательных элементов, в которых протекающий по специальным кабелям электрический ток преобразуется в тепло. Поэтому их важнейшим техническим параметром считается удельное тепловыделение, то есть мощность, приходящая на единицу длины. Тепловой кабель в антиобледенительных комплексах прокладывают и закрепляют, в частности, вдоль всей водосточной системы, а на плоских и малоуклонных крышах (до 30°) на приемных воронках водостока и прилегающих к нему участках.

Обычно при укладке используют кабель, поставляемый в барабанах (бухтах) или кабельные секции. Последние изготовлены в заводских условиях. В них материал, имеющий определенную длину состыкован с «холодным концом» через специальную муфту. Это питающий провод, который предназначен для соединения «горячего» кабеля, то есть нагревательного, с электрической сетью. Концы питающих, в свою очередь, заведены в распределительную коробку, в которой состыковываются при помощи клемм с электропроводами, проводящих электричество от силового щита.

Выбираем нагревательные компоненты ↑

Основным элементом системы антиобледенения кровли и водостоков является нагревательный кабель. Внешне он похож с обычным электрическим, но отличается большим диаметром, высокой степенью защиты от воздействия влаги и механической нагрузки. В настоящее время можно выбрать две основные модели – резистивные и саморегулирующиеся провода. Они отличаются не только конструктивно, но и спецификой работы.

Резистивные ↑

Резистивные кабели в разрезе – это выделяющая тепло металлическая жила, изоляция, оплетка из меди и внешняя оболочка. Они отличаются электрическим сопротивлением, которое по всей длине остается постоянным и неизменным.

Сегодня в продаже можно найти резистивные электропровода, имеющие одножильную (одна греющая жила) или двухжильную конструкцию (одна жила – соединительная, вторая – греющая), защищенных полимерной термостойкой оболочкой, экранирующей оплеткой и эластичным кожухом из фторполимера. Последний необходим не только для защиты от механических воздействий, но и предназначен для первичной герметизации токопроводящих жил.

Принцип работы резистивного кабеля прост. Жилы заготавливаются из материала с высоким показателем электрического сопротивления, и в результате прохождения тока через них происходит выделение тепла. Оно передается на внешнюю оболочку, которая в свою очередь, растапливает сформировавшуюся в желобах и трубах наледь.

К особенностям резистивных моделей следует отнести такие характеристики.

Специфика монтажа одножильных. Для создания замкнутого контура подключение обычно выполняется в одной точке. Поэтому при установке укладывают в два ряда кабель, чтобы его контакты находились в одном месте. Мощность напрямую зависит от сечения – чем оно больше, тем сильнее будет нагрев. Для регулировки температуры на поверхности кабеля необходимо устанавливать дополнительные управляющие элементы – терморегуляторы. Если необходимо сделать автоматическую систему, монтируются датчики температуры и влажности.

Саморегулирующиеся ↑

В их инструкцию добавлена полимерная матрица, расположенная между двумя токопроводящими жилами. При понижении температуры уменьшается коэффициент сопротивления, в результате чего возрастает степень нагрева. Применение подобных кабелей имеет целый ряд преимуществ. Главным из них является экономное расходование электроэнергии. Нагревание происходит не по всей длине провода, а лишь в местах, где температура упала ниже заданного значения.

При выборе подобных моделей необходимо ознакомиться с такими техническими параметрами.

Минимальная температура, при которой нагревательный элемент будет работать с максимальной теплоотдачей.
При нулевой температуре обычно нагрев происходит в половину мощности. Если установлен дополнительный датчик влажности – при нахождении провода в холодной воде он будет работать с максимальной мощностью.
При потеплении энергопотребление будет уменьшаться до наступления верхней температурной границы. Затем он автоматически отключится.

Важнейшим параметром для всех видов нагревательных кабелей является их удельная мощность. Лучше всего сделать предварительные расчеты, согласно которым выбирается оптимальная модель. Для первичного анализа необходимо знать тип кровли (с утеплением или нет) и материал изготовления водостоков. Исходя из этого, специалисты рекомендуют подбор следующих параметров мощности.

От 35 до 40 Вт/ м.п. – для кровли с утеплением и пластиковыми водостоками. От 40 до 50 Вт/м.п. – устанавливается на холодную крышу и металлические водоотводные системы. От 50 до 60 Вт/м.п. – рекомендованы для теплой кровли и оцинкованных водостоков.

Как же это происходит? В саморегулирующемся варианте функцию нагревательного элемента выполняет матрица, которая выполнена из полимера с добавлением углеродного материала, пропускающего ток, и разделяющая две токоведущие жилы.

Если участок нагревателя находится в условиях наружной низкой температуры, греющий элемент, точнее, его материал, сжимается. Сопротивление при этом снижается, и ток начинает проходить через матрицу, из-за чего она интенсивно выделяет тепло. То есть ток на холодном куске течет от жилы к жиле, а не вдоль них. Когда температура повышается, одновременно стремительно растет сопротивление матрицы, и в результате резко снижается мощность тепловыделения. Изменение мощности происходит также в зависимости от физической среды, в которой находится проводка, например, воздух или талая вода. Эти свойства обеспечивают саморегулирующему проводу отсутствие перегрева и перегорания.

Традиционно для обогрева водостоков используют следующие марки:

труба небольшого диаметра – ФСМ: труба любого диаметра – ФСЛе.

Расчет длины выполняют соответственно длине трубы.

Правила монтажа нагревательного кабеля ↑

Прокладка нагревающего кабеля производится по внутренней стороне желобов и труб. После расчета максимальной мощности составляется схема монтажа, согласно которой выполняются дальнейшие работы.

Для установки системы обогрева водостоков потребуются следующие компоненты.

Тепловой кабель. Его длина определяется общей площадью водоотводной системы, диаметром ее элементов и конструкцией самого кабеля. Для одножильных резистивных моделей минимальное количество дорожек равно 2. Двухжильный и саморегулирующийся могут укладываться в один ряд.
Крепеж. Для монтажа на самой кровли можно использовать специальную армированную сетку. В водостоке провод крепится с помощью анкерных пластин и самоклеющихся лент.
Элементы управления и защиты – терморегулятор, УЗО, датчики температуры и влажности.

Минимальное расстояние между крепежом должно составлять 30 см. При использовании стальных пластин следует обращать внимание на их поверхность – она должна быть оцинкована, чтобы предотвратить преждевременное ржавление.

В секции греющая часть не должна испытывать растяжку и излом, также недопустимо изгибание «на ребро» и непосредственное механическое воздействие. Нагревательная секция, согласно СНиП и правилам ПУЭ, должна быть заземлена. Если кабель будет укладываться витками, то водосточную трубу берут в диаметре, по крайней мере, в 70 мм – это обусловлено минимальным значением радиуса изгиба кабеля. Недопустимо нарушение целостности изоляции, так как полупроводящая матрица гигроскопична, и когда нагревательные участки поглощают влагу, они выходят из строя.

Система антиобледенения кровли и водостоков в работе

Обогрев водостоков и кровли: системы антиобледенения своими руками

Успех самостоятельного монтажа антиобледенительной системы зависит от правильного выбора составляющих и грамотного размещения элементов.

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

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

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

Составляющие системы обледенения

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

Дополнительные детали (для монтажа):

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

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

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

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

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

Выбираем обогревающий кабель

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

Нерегулируемый

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

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

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

Саморегулирующийся

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

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

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

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

Читайте также: Очистка крыш от снега

Проектируем систему

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

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

Стандартные зоны обогрева

В обогреве нуждаются:

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

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

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

Обогрев лотка и водосточной трубы

Расчет мощности

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

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

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

Раскладка кабеля в ендове и на карнизах

Управление

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

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

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

Проводим пуско-наладочные работы

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

Испытания надо проводить в начале осени. Этапы проверки:

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

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

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

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

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

Система обогрева кровли и водостоков

Образование наледи приводит к повреждению кровельного покрытия, водосточной системы. Для защиты от этого явления применяются системы обогрева крыши с резистивными или саморегулирующимися кабелями. Они препятствуют образованию ледяных наростов и глыб в водосборных воронках, лотках, трубах, на горизонтальных участках кровли.

Нагревательные элементы систем антиобледенения должны обеспечить растапливание снега и льда, а также удаление талой воды с кровли и водосточной системы.

Состав системы антиобледенения

Системы обогрева крыш состоят:

Из нагревательных элементов. Ими служит греющий кабель мощностью от 15 до 50 Вт на погонный метр. Места и способы прокладки выбирают, исходя из конструкции кровли, системы водостока.
Из управляющего устройства и датчиков. Эти устройства обеспечивают автоматическое включение и отключение системы обогрева в зависимости от температуры и наличия воды.
Из устройств защиты. Электрическая система подогрева крыш доложена быть защищена от коротких замыканий и утечки тока. Наличие дифавтоматов или УЗО – обязательное требование к системам антиобледенения.
Из силового кабеля и электроустановочных изделий. Эти элементы предназначены для подключения системы обогрева к электросети, обеспечения защищенных электрических соединений.

По принципу управления различают 2 вида систем обогрева:

Устройства с датчиками температуры. Системы антиобледенения настраивают на включение при температуре в диапазоне + 50 до – 150 С. В местах, где нередки сильные ветры, образование наледи возможно и при более низких температурах. Корректировку режимов работы делают “на глазок” в зависимости от фактических погодных условий.
Устройства с датчиками воды. Такие системы обогрева комплектуются датчиками влаги. Включение греющих кабелей производится при наличии талой воды в лотках и других местах ее скопления. Отключение происходит при отсутствии влаги.

Системы с датчиками одного типа проще и дешевле. К их недостаткам относится большая погрешность. При неточной настройке такие системы обогрева способствуют образованию ледяных глыб и сосулек.

Для снижения расхода электроэнергии и увеличения эффективности систем рекомендуется применять 2 типа датчиков, устройств, реагирующих на появление влаги и изменение температуры.

Комбинированные системы антиобледенения дороже, однако, более эффективны в районах с высокой влажностью и ветреных регионах.

Выбор кабеля

Греющий кабель системы обледенения прокладывается на открытых местах. Он должен иметь надежную изоляцию и армирующую оплетку для защиты от механических повреждений. Производители электрического оборудования обогрева выпускают специальные марки греющих проводов для систем антиобледенения. Оболочка таких греющих кабелей изготовлена из материала стойкого к воздействию ультрафиолета, температурной деформации. Она также обеспечивает защиту от попадания влаги на токоведущие жилы.

По принципу действия и материалу токоведущих частей различают:

Резистивные кабели. Жилы нагревательных элементов изготавливают из сплавов с высоким электрическим сопротивлением. Выпускают резистивные кабели отрезками определенной длины с фиксированной тепловой мощностью. Нагревательные элементы такого типа требуют наличия терморегулятора, в противном случае кабель просто перегорит. К недостаткам резистивных кабелей относится также невозможность укорачивания секций.

Саморегулирующиеся. Токоведущие части сделаны из полупроводникового материала. Сопротивление жил кабеля обратно пропорционально их температуре. Таким образом, полупроводниковые кабели регулируют температуру нагрева. Чем выше температура жил, тем ниже их сопротивление.

Цена резистивных кабелей существенно ниже, чем саморегулирующихся. Однако, системы антиобледенения с полупроводниковыми нагревательными элементами потребляют меньше электроэнергии, не перегреваются. Главный недостаток саморегулирующихся греющих проводов – естественное старение полупроводника. Такие кабели требуется периодически заменять.

Общие правила монтажа систем антиобледенения

Рекомендуется выполнить проект системы обогрева. Он включает план кровли с местами прокладки кабелей, места размещения муфт и распределительных коробок, а также выбор электрооборудования защиты, мощности и марки греющего кабеля. Это поможет избежать лишних расходов на покупку элементов, исключить ошибки при монтаже.

При установке систем обогрева крыш требуется соблюдать следующие правила:

Монтажные работы должны проводиться в сухую погоду при плюсовой температуре.
Места прокладки греющих кабелей предварительно очищают от мусора и пыли.
Силовой кабель прокладывается до распределительной коробки в металлических коробах или кабель-каналах.
Соединение греющего и силового кабеля осуществляется при помощи распределительной коробки влагопылезащищенного исполнения IP 65-66. Допускается соединение через муфту из термопластичного полимерного материала.
Для защиты от коротких замыканий и утечки тока используются дифференциальные автоматы, автоматические выключатели и УЗО до 30 мА. Для удобства ремонта, технического обслуживания, а также для обеспечения защиты от поражения электрическим током человека требуется установка отдельного электроаппарата защиты на линию электропитания системы обогрева крыши.
Датчики размещают в местах, исключающих ошибочное включение системы. К устройствам должен быть обеспечен свободный доступ для чистки, замены или ремонта.

От соблюдений правил монтажа зависит корректная и безопасная работа системы антиобледенения.

Места размещения греющего кабеля

Система обогрева должна обеспечивать быстрое таяние льда и удаление воды с крыши. При устройстве антиобледенения важно правильно выбрать “холодные зоны”. Греющие кабели прокладывают:

Внутри водосточных труб. При сходе талой воды и ее замерзании внутри водосточных труб, стояки могут деформироваться и даже разорваться. Кроме того, ледяные пробки препятствуют удалению влаги с крыши и увеличивают скопление льда на кровли. Нагревательный кабель внутри стояков прокладывают в одну или 2 линии. Если водосточная система соединена с ливневой канализацией, греющий кабель вводится на примерную глубину ее промерзания.
В лотках. В желобах нередко образуются плотины из замершей воды. На дне лотков обязательно прокладывают греющий кабель.
На карнизах. На скатах уклоном 300 и меньше кабель укладывается витками во всю ширину карниза. На пологих крышах со скатами от 110 дополнительно укладывают несколько витков возле водосборных воронок. При уклоне 450 и больше, нагревательные элементы укладывают только в желобах.
Между краем крыши и снегозадержателем. Для защиты от схода снеговых масс и глыб льда на крышах с крутыми скатами устанавливают снегозадержатели. Греющие кабели располагают между кромкой кровли и снегозадержателем. Это обеспечивает постепенное таяние твердых осадков и исключает падение больших кусков слежавшегося снега.
На внутренних углах, образованных смежными скатами (в ендовых). Высота прокладки греющего кабеля по этим конструкциям должна составлять не меньше 2/3 их длины.
В водосборниках внутренней водосточной системы, а также в воронках систем водоотведения пологих крыш. Петли греющего кабеля должны охватывать участок радиусом 50 см от центра воронки.
Парапеты и места примыканий к ним. Вдоль этих элементов кровли размещают 1 линию теплого кабеля.
В капельниках, водометах и других местах вероятного образования наледи.
По периметру мансардных окон.

Мощность нагревательных элементов должна составлять 180-300 Вт на каждый м2 для крыш над неотапливаемым чердаком. В домах с жилыми мансардами эта величина увеличивается до 300-400 Вт/м2. Мощность нагревательных элементов, проходящих вдоль труб и лотков, 40-70 Вт на метр. Для полимерных водостоков и желобов применяют кабели 20-25 Вт/м.

При отсутствии водостоков кабель монтируют по краю кровли. Нижние края витков должны свешивается на 4-5 см. Талая вода в этом случае стекает с греющего кабеля. Шаг между петлями выбирают, исходя из удельной мощности кабеля и рекомендаций производителя. Минимальный радиус изгиба греющих кабелей – до 50 мм.

Фиксация линий греющего кабеля осуществляется при помощи монтажных клипс, лент и хомутов. Чтобы избежать повреждений изолирующей оболочки, необходимо применять только рекомендованные производителем крепежи.

При фиксации важно не нарушить герметичность крыши. При использовании кровельных гвоздей или саморезов требуется обработка мест крепления битумной мастикой или герметиком. Кабель не должен свободно висеть в воздухе. Рекомендуемое расстояние между крепежными элементами на горизонтальных участках 25-30 см, на наклонных поверхностях – 20-15 см.

Подключение системы антиобледенения

Для электропитания системы обогрева рекомендуется проложить отдельную линию электропроводки, защищенную отдельным автоматом или УЗО. Для этого рекомендуется кабель с медными жилами. Сечение проводников выбирают, исходя из общей электрической мощности системы антиобледенения, оно должно составлять не менее 2,5 мм2.

При подключении к трехфазной сети необходимо обеспечить симметричную нагрузку на все три фазы. Перекос более чем на 15% не допускается. Все электрические подключения делаются в соответствии с требованиями нормативов электробезопасности. Силовой кабель и греющий провод соединяют через распредкоробку или термоусадочную муфту.

Датчики подключают непосредственно к блоку управления. Для этого применяется экранированный контрольный кабель, указанной в инструкции марки.

После окончания монтажа проверяют качество соединений, надежность фиксации, а также целостность электрических цепей и качество соединений. Перед вводом в эксплуатацию тестируется корректное срабатывание электроаппаратов защиты и других элементов системы обогрева крыши.

Монтаж систем обогрева кровли должен производиться специалистами, имеющими профильное образование и допуск к таким работам. Ремонт подогрева кровли должен также осуществлять персонал, имеющий необходимую квалификацию. Ошибки на любом этапе работ могут привести к электротравмам, коротким замыканиям, пожару.

Обслуживание систем обогрева кровли можно проводить самостоятельно. Оно сводится к периодическому удалению мусора с греющих кабелей, очистку датчиков от пыли, ледяных наростов, а также подстройке терморегулятора. При чистке важно не повредить изоляцию нагревателей и чувствительные элементы датчиков. Исправность УЗО также необходимо проверять. Для этого предусмотрен специальный режим, который активируется нажатием кнопки “Тест”.

При соблюдении всех правил и технологий монтажа, а также требований руководства по эксплуатации, система антиобледенения прослужит до 30 лет и больше.

Системы антиобледенения кровли, крыш, водостоков

Системы для стаивания снега и льда предназначены для защиты конструкций здания, кровли и водосточных труб от повреждений в зимний период, а так же от образования сосулек и связанной с ними опасностью падения на людей и транспортные средства. При установке на наружных площадях – ступенях, дорожках, тротуарах, подъездных путях, разгрузочных площадках, пандусах, эстакадах, мостах и пр. – системы снеготаяния обеспечивают безопасность передвижения пешеходов и транспорта.

Задача системы снеготаяния состоит в том, чтобы освободить путь стока талой воды и сопроводить ее до нижнего среза водосточных труб при любой температуре наружного воздуха. Система снеготаяния должна работать до тех пор, пока существует вероятность образования сосулек, то есть пока не прекратится таяние на кровле.

Заказать расчет системы антиобледенения: 8 (800) 700-35-71

Читайте также: Слуховые окна на крыше

Применение системы антиобледенения

Обогрев желоба и водостока

Горизонтальная часть водостока – желоб, может быть подвесным или составлять элемент конструкции свеса кровли, так называемый водоотбойник. Кабель укладывается «дорожкой» в несколько параллельных линий в подвесной желоб или вдоль водоотбойника.

Обогрев свеса кровли

В случае отсутствия организованного водостока на кровле для предотвращения образования сосулек необходимо подогревать свес кровли. Кабель устанавливается петлями дорожкой шириной до 50 см. Обычно петли нагревательного кабеля закрепляются с помощью специальной нержавеющей монтажной ленты, линии которой параллельны свесу кровли.

Обогрев ендовы

Ендова — это внутренний угол на поверхности кровли. В таких местах наиболее вероятно скопление большого количества снега, который, подтаивая и уплотняясь, превращается в снежно-ледовый пласт.

Закрепление линий нагревательного кабеля в ендовах осуществляют аналогично установке вдоль водоотбойника с помощью отрезков специальной нержавеющей монтажной ленты. Также возможно закрепление линий нагревательного кабеля на нержавеющей сетке с помощью морозоустойчивых хомутов.

Как это работает

Сделать расчет необходимой длины кабеля thermocable

Установить систему антиобледенения

подключить и настроить

Выбор оборудования

Для установки на наружных площадях используют нагревательные кабели Thermocable с погонной мощностью 20 – 25 Вт/м при напряжении 230 В (тип SVK – 20, SVK – 20 PRO и SVK – 25). Если нагревательный кабель укладывают на крыше с мягким покрытием или устанавливают в пластиковых желобах или водосточных трубах, его максимальную мощность ограничивают значением 20 Вт/м. Вся линейка кабелей SVK-20.

Для надежного закрепления кабеля с шагом в соответствии с расчетами, в процессе укладки применяется специальная монтажная лента с шагом крепления кабеля 2,5 см. Возможно закрепление линий нагревательного кабеля на сетке с помощью хомутов. В этом случае необходимо аккуратно затягивать хомуты, чтобы не пережать нагревательный кабель, в противном случае в этом месте возможен его перегрев, и последующий выход кабеля из строя.

В качестве системы управления применяется Thermoreg ETV либо Thermoreg ETR c датчиком температуры воздуха. Для достижения максимальной экономичности и эффективности системы применяется Thermoreg ETO2 со встроенным процессором и датчиками температуры и влажности. Вся линейка терморегуляторов.

Нагревательный кабель Thermo (Швеция)

Двухжильный экранированный кабель, тип SVK
Сечение кабеля — 6,7 мм
Токоведущие жилы защищены сплошным экраном из алюминиевой фольги, внутри которого проходит многожильный проводник заземления из луженой меди
Внутренняя изоляция жил из силиконовой резины, стойкой к перепадам температур

Предназначен для управления системами электрообогрева пола и электрического отопления помещений.
Комплектуется датчиком температуры пола с длиной кабеля 3 м.
Номинальное напряжение: 230 В, 50 Гц.

Несколько причин, почему стоит выбрать системы Thermo для стаивания снега и льда:

В отличие от традиционных способов очистки кровли и наружных площадей от снега и льда, когда необходимо постоянно вручную удалять снег и сосульки с кровли зданий, механически скалывать наледь на ступенях и дорожках или постоянно посыпать их солью, системы для стаивания снега и льда незаметны и работают полностью автоматически. Это позволяет экономить не только на трудовых ресурсах, но и на ремонте кровли, водостоков, фасада здания. С помощью датчиков температуры и влажности системы включаются и отключаются, тратя ровно столько энергии, сколько необходимо.

Системы для стаивания снега и льда служат годами, не требуя новых вложений. Требуется лишь профилактическое обслуживание перед началом зимнего сезона. Установив такую систему однажды, можно практически не заботиться о ней, а просто пользоваться. Кабели Thermocable стойки к ультрафиолетовому излучению, не боятся влаги и могут работать даже в воде.

Системы для стаивания снега и льда могут использоваться с любым материалом покрытия поверхности наружных площадей – плиткой, бетоном, асфальтом и пр. Кроме того, они могут поддерживать свободными от снега и льда любую конструкцию кровли, желобов и водосточных труб.

Расчет необходимой мощности

Основной фактор, влияющий на подбор необходимой мощности – количество «паразитного» тепла, проникающего под кровлю через верхние перекрытия. Его крайне сложно измерить или определить расчетным путем, к тому же оно изменяется в течение всего зимнего сезона.

Второй фактор – разнообразие конструкций кровли и водостоков, поэтому в каждом конкретном случае необходим индивидуальный подход и расчет. Наиболее распространенный тип крыш – это металлическая кровля на деревянной обрешетке, при этом горизонтальная часть водостока образована водоотбойником с разуклонкой к водосточным трубам. Второй тип крыш – с подвесным желобом под свесом кровли. Распространены и практически плоские крыши с водостоком внутри здания.

Исходя из теплового режима, крыши можно условно разделить на три типа:

Тип «холодная» крыша

Это хорошо изолированная крыша с низким уровнем теплопотерь через верхние перекрытия, часто с проветриваемым подкровельным пространством. Снег начинает таять, как правило, только на солнце. При этом минимальная температура таяния — не ниже −5 °C. Мощность системы снеготаяния для такой крыши должна быть минимальной.

Тип «теплая» крыша

Это плохо изолированная крыша. На таких крышах снег тает и при низких отрицательных температурах воздуха. Талая вода стекает вниз к водостокам, где замерзает и образует ледяной валик и сосульки. Минимальная температура таяния до −10 °C. К этому типу относят большинство крыш старых административных и жилых зданий. Для такой крыши необходима более мощная система снеготаяния, чем в первом случае.

Тип «горячая» крыша

Это очень плохо изолированная крыша, у которой чердак используется в технических целях — например, для разводки систем отопления или как жилое помещение. На таких крышах снег тает и при очень низких отрицательных температурах воздуха (ниже −10 °C). В этом случае проектирование системы снеготаяния представляет значительные трудности, а ее эксплуатация в дальнейшем сопряжена со значительным расходом электроэнергии. Для «горячих крыш» есть смысл сначала попытаться уменьшить количество «паразитного» тепла, утеплив верхние перекрытия, расположенные на чердаке коммуникации и затем устанавливать систему антиобледенения.

Пример расчета

Система антиобледенения для «теплой крыши» (т.е. таяние снега, находящегося на поверхности крыши может происходить при температуре окружающего воздуха до −10 °C).

Подвесной желоб шириной 120 мм (полукруглой формы) имеет длину l = 20 м; по краям желоба две водосточные трубы высотой h = 14 м, d = 100 мм. Производим расчет по укладке кабеля в три линии по всей длине желоба и водостоков:

Для желоба с тремя нитками кабеля: Lкаб.= l x 3 = 20 м х 3 = 60 м, подбираем:
Thermocable SVK – 20, длиной 62 м, мощность 1250 Вт.

Для каждой трубы длина кабеля Hкаб.= h х 3 =14 м х 3 = 42 м, подбираем:
Thermocable SVK – 20, 44 метра длиной, 900 Вт.

В итоге для установки системы нам необходимо:

Общая мощность системы P

2,9 кВт при 220 В;

Подбираем защитную автоматику:

УЗО 1–фазное (25 А, 30 мА) – 1 шт.
Автомат 1–фазный (16 А) – 1 шт.

Кабель крепится в желобе и трубах на креплениях из расчета примерно 3-4 шт. на 1 метр трубы и желоба, т.е. общую длину желоба и труб надо умножить на 4 и получить количество креплений: 20 м + 14 м + 14 м = 48 м; 48 х 4 = 192 шт.

192 шт. желобных и трубных креплений.

Рассчитываем трос для закрепления кабеля в водостоках:
(Hтрос + 1 м) х 2 = (14+1) х 2 = 30 м

Трос в пластиковой оболочке – 30 м
Хомуты для крепления в водосточных трубах – 112 шт.

Количество хомутов равно количеству креплений в трубах, т.е. (14 м + 1 4 м) х 4 = 112 шт.

Фиксатор для троса – 2 шт.

Заказать расчет системы антиобледенения: 8 (800) 700-35-71

Система снеготаяния и антиобледенения для умного дома: технические характеристики и принцип действия устройств

Система «Умный дом» позволяет управлять домашними устройствами, даже находясь далеко от своего жилища. Она облегчает жизнь и экономит время.

Для владельцев частных домов неоценимую пользу принесет система снеготаяния и антиобледенения для умного дома.

Принцип действия системы снеготаяния и антиобледенения

Системы антиобледенения и снеготаяния – это полезное изобретение человечества. Их установка избавляет человека от необходимости очистки дорожек, подъездных зон и выездов от снега.

С их помощью снижается нагрузка на несущие конструкции крыш, увеличивается срок эксплуатации кровельных материалов. Такие системы применяются для подогрева грунта в теплицах и решения многих других задач.

Принцип действия системы снеготаяния и антиобледенения напоминает теплые полы. Здесь также используется греющий кабель или трубы, по которым циркулирует теплоноситель.

Только в качестве теплоносителя используется не вода, а незамерзающая жидкость, в частности, раствор этиленгликоля. В частных домах целесообразно использовать именно греющий кабель.

Трубы с циркулирующим теплоносителем применяются на промышленных предприятиях при необходимости обогрева значительных площадей. Нагревающие кабели укладываются в местах, где чаще всего образуется наледь, например, в желобах, водостоках и пр.

Система антиобледенения монтируется с помощью специальных крепежных приспособлений. В водосточных трубах кабель подвешивается на крючки. А на крышах и водостоках крепится на монтажную ленту.

Системы снеготаяния укладывают на дорожках, что позволяет предотвратить травмирование пешеходов. В этом случае кабели укладывают непосредственно под тротуарную плитку или любое другое дорожное покрытие.

Особенности конструкции

Поняв, как действует система снеготаяния для крыши, следует рассмотреть конструктивные особенности этого устройства.

Важнейшей составляющей системы снеготаяния и антиобледенения является греющий кабель.

Данный элемент должен быть невосприимчивым к температурным колебаниям, неблагоприятным атмосферным явлениям и иметь устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Внешне он должен быть защищен оплеткой или обмоткой.

Для удаления наледи, как с наклонных, так и с горизонтальных поверхностей применяются два вида кабелей:

Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки.

Резистивный кабель

Нагревательным элементом кабеля резистивного типа является металлическая жила, которая выделяет тепло. Данный тип продукции отличается тем, что по всей длине кабеля поддерживается постоянная мощность и сопротивление.

Такие кабели могут быть одножильными (подключаемыми к сети с двух сторон) и двужильными (подключаемыми только с одной стороны). Двужильные кабели на порядок дороже одножильных, но они позволяют регулировать длину контура системы снеготаяния, что значительно упрощает монтаж.

Резистивные кабели делятся на два типа:

зональные – идеальны для обогрева вертикальных конструкций;
бронированные – используются преимущественно для обогрева горизонтальных поверхностей, включая ступени и площадки.

К преимуществам резистивных кабелей относятся повышенная мощность тепловыделения, эластичность, позволяющая производить укладку с небольшим радиусом изгиба, и невысокая стоимость. К недостаткам данного вида продукции относится необходимость постоянного ухода.

Чтобы продлить срок ее эксплуатации, крышу необходимо постоянно очищать от мусора и опавших листьев. К тому же, если одна сторона крыши покрыта наледью, а другая — нет, они все равно будут нагреваться равномерно. Этому способствует неизменное сопротивление, приводящее к перерасходу электроэнергии.

Саморегулирующийся кабель

В качестве тепловыделяющего элемента в саморегулирующихся кабелях выступает полупроводниковая матрица с углеродным наполнителем.

Данная особенность способствует автоматическому изменению тепловыделения с учетом температуры на каждом участке.

Если на каком-либо участке температура снижается, матрица сжимается, снижая сопротивление и выделяя тепло. При повышении температуры происходит обратный процесс – расширение матрицы, уменьшение сопротивления и выделения тепла.

Такая особенность способствует значительной экономии электроэнергии. Саморегулирующиеся кабели идеально подходят для обогрева крыш, на которых скапливается мусор и опавшие листья.

А автоматическое изменение интенсивности нагрева не требует применения регулирующей аппаратуры. Недостатком данного вида продукции является лишь сравнительно высокая стоимость.

Автоматизация процесса

В состав системы входят и другие агрегаты. К их числу относятся терморегулятор, датчики температуры и влажности воздуха.

Их установка позволяет полностью автоматизировать процесс удаления наледи.

Терморегулятор с датчиком температур используют, если площадь обогреваемой поверхности небольшая.

Для крыш, имеющих сложные формы, или при установке систем снеготаяния для открытых площадок используют более сложную аппаратуру, снабжаемую не только датчиком температур, но и датчиком влажности.

Такую аппаратуру называют метеостанцией. Датчики температуры и влажности устанавливают в тех местах, где снега скапливается больше всего.

Важно, чтобы на них не попадали прямые солнечные лучи, они находились вдали от дымоходов, наружных блоков сплит-систем и других источников тепла.

Задачей этих датчиков является своевременная передача информации об ухудшении погодных условий, то есть о понижении температуры воздуха и повышения влажности.

Информация поступает на терморегулятор, который тут же подает сигнал в распределительную сеть о необходимости включения подогрева. В целях повышения безопасности эксплуатации датчики могут снабжаться функцией защитного отключения.

Особенности монтажа

При расчете системы снеготаяния и антиобледенения необходимо учитывать мощность системы. Все кабели, как резистентные, так и саморегулирующиеся, работают от сети напряжением 230 В.

Но их отличие заключается в мощности. При определении мощности необходимо учитывать следующее:

климатические особенности региона;
тип крыши (теплая или холодная);
тип кровельного материала;
тип водосточных желобов;
вид материала, из которого изготовлена водосточная система;
конструкционные особенности капельника.

Преимуществом холодных крыш является то, что наледь на них образуется преимущественно в период оттепели, аккумулируясь в трубах и водосточных желобах.

На теплых крышах наледь образуется постоянно, поэтому они требуют установки более мощной системы с дополнительной прокладкой нагревающего кабеля по краю.

Установка системы снеготаяния и антиобледенения должна планироваться еще на этапе проектирования дома. Для нее необходимо резервировать электрическую мощность, а монтаж производить на стадии выполнения кровельных работ. При температуре ниже -4°С монтаж системы производить нельзя.

Установка системы производится в три этапа:

прокладка нагревательных кабелей;
монтаж датчиков системы снеготаяния и автоматики,
запуск системы и корректировка ее работы.

После прокладки нагревательных кабелей производится монтаж автоматики, включающей установку терморегулятора для систем снеготаяния, пускорегулирующих компонентов и шкафа для аппаратуры.

Обязательным этапом является проверка возможности аварийного отключения, установка заземления, измерение сопротивления во всех кабелях и пр. Эксплуатация системы обогрева возможна только после проведения тщательной проверки.

Заключение

Для монтажа системы обогрева кровли требуются применение специального оборудования и навыки промышленного альпинизма.

Он должен выполняться компетентными специалистами.

Безопасность эксплуатации и экономия электроэнергии возможны только при грамотном проектировании и монтаже системы.