Система обогрева водосточной системы. Обогрев кровли и водостоков: технология монтажа системы. В водосточных трубах
1.
2.
3.
4.
5.
Известно, что потоки дождевой и талой воды способны повредить стены и фундамент здания, а также внешне расположенные инженерные коммуникации, если отсутствует . Для его надежного функционирования в любую, даже морозную погоду специалисты советуют обеспечить подогрев крыши и водостоков.
Насколько необходим обогрев крыши?
Подобный вопрос часто задают хозяева частных домовладений, которые сомневаются, что так уж важен прогрев водостоков. Почему же он нужен? Дело в том, что особенностью климатических условий на отечественных просторах является частое образование льда на крышах зданий в холодное время года. Также замерзшая вода находится в водосточных желобах и трубах, не давая возможности во время оттепели водяным потокам направляться в ливневую канализацию.
В результате, если отсутствует подогрев кровли и водостоков, образуются протечки, которые не только повреждают водосточные конструкции, но и разрушают фасад строения, нанося непоправимый ущерб архитектурному облику дома. Но самое главное заключается в том, что сосульки и глыбы льда, падающие с крыш, представляют серьезную угрозу для жизни пешеходов. Нередко зимой можно увидеть, как люди с лопатами и другим инструментом очищают кровлю, но такие работы способны повредить ее. После этого крышу ожидает дорогостоящий ремонт.
Вот почему необходимо установить антиобледенительную систему, проложив нагревательный кабель для водостоков. Благодаря этому увеличивается срок эксплуатации кровли, не повреждаются элементы конструкции для водоотведения и не разрушается фасад здания.
Антиобледенительная система
Подогрев водостоков и кровли препятствует образованию обледенения в виде сосулек, ледяных «шапок», снежных наметов. Антиобледенительная система (см. фото) монтируется на готовую крышу, а функционирует она в автоматическом режиме: включается, когда имеется необходимость в очистке от снега и льда и затем отключается.
Для ее создания используется кабель для подогрева водостоков, который отличается надежностью, стойкостью к атмосферным осадкам, перепадам температуры, ультрафиолетовому излучению.
Особенности конструкции системы управления обогрева
При создании проекта кровли обычно стараются учесть вероятность нагрузки от осадков. Если такие расчеты проведены неправильно, то может произойти обрушение всей конструкции. В некоторые зимы снега выпадает больше, чем обычно. Чтобы не пострадать от этого, понадобится монтаж обогрева водостоков.
Почему скапливается лед
Причины появления наледи относятся к внешним и внутренним факторам:
- Частые изменения температуры. Это приводит к тому, что слой снега, который уже лежал, мог подтаять, после температура упала, он замерз и его накрыл следующий.
- Несоблюдение угла ската крыши. Он должен рассчитываться в согласии с климатическими особенностями конкретной территории.
- Непрочищенные сливные каналы. В осенний период желоба могло засыпать листвой. Она забивает отверстия, что препятствует оттоку воды.
- Недостаточное утепление чердачного пространства.
- Наличие мансардного помещения . При использовании чердачного помещения как жилого выделяется пар, кроме того, это приводит к повышению температуры настила. От этого снег подтаивает, и вода замерзает на морозе.
- Нерегулярная очистка крыши .
Система обогрева водостоков обычно монтируется совместно с обогревом некоторых участков кровли. Перед устройством такого типа стоят следующие задачи:
- Удаление сосулек и намерзших наплывов на кровле.
- Предотвращение прогнивания кровельного настила вследствие скопления влаги.
- Освобождение отверстий от заторов для прохождения жидкости.
- Предотвращение резких перепадов температуры, что может привести к повреждению некоторых материалов.
- Уменьшение веса налегающего слоя осадков, чтобы снизить нагрузку.
- Продление срока службы настила и всей стропильной системы .
- Автоматизация очистки крыши.
Принцип действия системы обогрева
Система обогрева действует в автоматическом режиме. Вмешательство пользователя практически не требуется. Это обеспечивается тем, что в конструкции предусматривается наличие специального датчика, который непрерывно получает данные о температуре окружающей среды. Он передает сигнал к регулятору, который замыкает цепь подачи электрического тока и уже нагревательные элементы вступают в действие, разогревая слой снежного покрова или льда.
При необходимости активацию можно произвести вручную, обычно для этого предусмотрен дополнительный переключатель.
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.
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;
Некоторые минусы:
- 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.
Проектирование
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.
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.
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/м 2 . В случае когда чердак используется под мансарду, тогда количество витков и линий рассчитывается так, чтобы получилось от 200 Вт/м 2 .
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.
Установка
В том случае когда сток воды происходит в ливневую систему, тогда кабель нужно прокладывать и в ней на глубину промерзания. Для плоских кровель необходимо будет дополнительно применять специальные воронки с подогревом, а также уложить кабель вокруг сливных отверстий таким же образом, как и в случае с обычными воронками. На протяжении всего процесса монтажа следите за тем, чтобы не была повреждена изоляционная оболочка. Если это произойдет, то в случае с резистивным кабелем придется заменить всю магистраль.
Перед приобретением кабеля обязательно ознакомьтесь со всеми его характеристиками, а также допустимыми температурами его применения. На этапе проектирования лучше посоветоваться с профессионалами, которые уже какое-то время занимаются подобными работами. На самом деле в процессе монтажа нет ничего такого, с чем вы не сможете справиться своими руками.
Видео
Вариант монтажа греющего кабеля для обогрева водостоков представлен в следующем видеоролике:
В зимнее время обледенение крыш и появление ледяных наростов на карнизных свесах становится серьезной проблемой. Значительное увеличение снеговой нагрузки на конструкцию крыши может привести к повреждению кровли или даже к ее обрушению. На краях карнизов образуются ледяные сосульки, которые при падении представляют значительную угрозу для пешеходов и автомобилей, припаркованных к зданиям. Зимой водосточные системы, предназначенные для водоотвода талой и дождевой воды, после попеременного оттаивания во время оттепели и последующим замораживанием во время мороза, забиваются льдом настолько, что нормальная эксплуатация становится невозможной. Для решения этих проблем применяется инновационная технология обогрева водосточных труб и желобов электрическим саморегулирующим кабелем, которая за счет автоматического режима работы значительно облегчает зимний уход за водостоками
Обрушение карнизного свеса под разрушительным действием снега и наледи
Технология работы зимнего обогрева
Принцип действия данной технологии основан на подогреве желобов и водосточных труб греющим электрическим кабелем, прокладываемому в конструкции кровли, по водоотводящим трубам, спускным желобам, приемным воронкам и других местах скопления наледи и снега. Нагревательный кабель, оснащенный автоматическим реле температуры, выделяет необходимое количество тепла, способного вызвать таяние наледи и снега.
Системы подогрева водостоков «без сосулек» выполняет следующие функции:
- Предотвращает появление наледи и препятствует образованию ледяной корки.
- Создает нормальные условия водоотведения талого льда и снега по водосточным трубам и желобам.
- Исключает угрозу закупорки труб ледяной пробкой и выхода из строя трубных водостоков.
- Устраняет угрозу опасного падения наледи и «сосулек».
- Увеличивает эксплуатационный срок службы водостоков.
Кроме того, комплекс прогрева работает в полном автоматическом режиме и не нуждается в ручном управлении.
Схема подогрева желобов и водоотводящих труб греющим кабелем
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
Основные достоинства греющего кабеля
Электрический саморегулирующий кабель заметно выделяется от своих «собратьев» за счет следующих достоинств:
- Экономичность.
- Невысокая мощность потребления.
- Надежность и долговечность.
- Отсутствие рисков перегрева и перегорания.
- Простота монтажа.
- Кабель можно нарезать на куски необходимой длины непосредственно на месте монтажа.
Кабельная система против обледенения водостоков легко монтируется, имеет автоматический блок управления и не требует демонтажа в летнее время
Недостатки греющего кабеля:
- Разморозка водосточных труб при низких зимних температурах требует достаточно высокого значения стартового электротока.
- Долгий период разогрева.
- Высокая цена.
Обогрев водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем
Для того чтобы растопить ледяной покров, в системе водостоке греющий провод располагают в конструкции трубы и самих воронок, местом основного формирования наледи. Существует несколько особенностей прокладки саморегулирующего провода:
- Если диаметр водостока не больше 100 мм, кабель укладывается в одну нитку.
- Для нагрева водостоков диаметром от 100 мм до 300мм потребуется укладка двух ниток провода.
- На входе в конструкцию водостока производят фиксацию кабеля стальными скобами.
- Верхняя и нижняя часть водостока нуждается в усиленном подогреве. Поэтому рекомендуется дополнительно укладывать несколько витков провода в виде спирали или кабель укладывается в виде «капающей» петли.
- В случае, когда длина водостоков больше 3 метров, кабель закрепляют прочными крепежными элементами в виде металлической цепи, троса, закрепленными на деревянных элементах кровли.
Мощность саморегулирующегося кабеля подбирается в зависимости от диаметра водостока.
Пример укладки саморегулирующего провода в водоприемную воронку
Видеопример устройства зимнего обогрева водостоков:
Порядок расчета мощности системы обогрева
Если владельцу частного дома надоело вручную заниматься чисткой льда с крыши и водостоков, и он решился на установку обогревательной системы, то первым шагом на пути к намеченной цели будет разработка проекта обогрева. Вообще-то подбором кабеля и расчетом необходимой мощности занимаются специалисты, которые есть у каждой солидной торгующей организации. К сожалению, изредка встречаются не слишком добросовестные поставщики, заинтересованные в продаже дорогостоящего антиобледенительного комплекса и поэтому полагаться полностью на честность продавца не стоит. По этой причине рекомендуется ознакомиться с общими правилами расчета и проектирования:
- Составления плана укладки греющего кабеля. При утепленной крыше с небольшим скатным уклоном провод размещают по периметру и в водоприемных воронках.
- На плоских крышах кабель укладывают в зонах примыкания к желобам водостока.
- Крыши с большим углом наклона требуют немного другой схемы укладки. Кабель укладывают зигзагообразно между краем кровли и конструкцией снегозадержателя.
- В местах примыкания крыши к стене и на ендовах двухскатных кровель образуется своеобразный карман, в которых постоянно образуется наледь. В этих местах греющий кабель укладывают по высоте на расстоянии, равном 2/3 от длинной стороны ендовы. В местах соприкосновения крыши и стены, провод обогрева укладывают вытянутой петлей в 10 – 15 см на расстоянии от 5 до 8 см, не доводя до конструкции до стены.
- В случае если надо обогреть крышу с большим уклоном и без организованного водостока, греющий кабель кладут «капающей» петлею. В этом случае предусматривается монтаж кабеля петлею таким образом, чтобы талая вода каплями стекала непосредственно с нее на землю. Элемент капающей петли увеличивает расход кабельной продукции на 50 – 80 мм.
- В желоб шириной до 150 мм укладывают греющий кабель в одну нить и заводят капающей петлею в 300 – 400 мм в водоприемную воронку водостока.
Как уже было сказано выше, самым лучшим вариантом греющего кабеля считается саморегулирующий кабель. Так как этот вид кабельной продукции более дорогостоящий и цена его составляет от 240 до 660 рублей за 1 метр, его можно использовать только для обогрева водостоков, а конструкцию кровли оснастить более дешевым видом нагревательного провода.
Вид водосточной системы с обогревом электрическим кабелем
На следующем этапе владельцу необходимо определиться с местами технического обслуживания, где необходимо будет установить монтажные коробки. Чаще всего их устанавливают на крыше рядом с кабелем обогрева или где-нибудь под навесным козырьком или на парапетном ограждении.
Расчет мощности электрической системы обогрева
Следующим этапом расчета «системы без сосулек» будет определение погонной и общей потребляемой мощности. Существует таблица значений ориентировочных значений мощности различных видов кровли:
Водостоки из пластика оснащаются греющим кабелем с суммарной мощностью не больше 17 Вт/м, а для кровли с мягким покрытием предельно допустимой считается мощность 20 Вт/м.
После определения расчетной мощности нагревательного провода рассчитывают необходимую его длину и количество ниток кабеля, зная, что максимальная длина одной цепи не должна превышать 120 - 150 метров. К каждой цепи подключается свое УЗ0.
На завершающем этапе подбирается щит управления всего комплекса подогрева.
Укладка саморегулирующего провода – идеальное решение крыши «без сосулек»
Техническое обслуживание
Для нормальной эксплуатации уложенного греющего саморегулирующего кабеля, необходимо своевременное выполнение следующих профилактических мероприятий:
- Один раз в год перед зимним сезоном визуально осматривать поверхность кабеля на предмет механического повреждения.
- Перед началом эксплуатации в холодное время года необходимо произвести очистку водоприемных желобов и воронок от листьев, веток и другого мусора.
- Выполнить проверку величины сопротивления изоляционного слоя.
- До наступления холодов настроить работу автоматического терморегулятора.
- Проверить УЗО.
Подготовка к зимней эксплуатации подогреваемого желоба
Использование технологии обогрева водостоков греющим кабелем позволяет значительно экономить время владельца дома на очистку ото льда, исключает возможность получение травм из-за падения ледяных сосулек. Поэтому затраты на приобретение и монтаж всего этого комплекса зимой окажутся вполне оправданными. Конечно, оснащение водостоков подогревом – это серьезный проект и для лучшего результата эксплуатации желательно участие производить монтаж опытными специалистами.
В зимние оттепели и периоды межсезонья работа водосточных систем подвергается риску. В желобах и трубах происходит образование наледи, которая способна быстро нарастать и формировать целые ледяные пробки. Они замедляют работу водосточной системы, а иногда и полностью ее блокируют.
Ко всему прочему намерзший лед увеличивает вес водостоков, приводя к их обрушениям и разрывам. Избежать подобных последствий можно при помощи систем антиобледенения, основным элементом которых является греющий кабель для водостока и кровли.
Начнем с главных понятий. Что такое греющий кабель? Это проводник тока, способный преобразовывать электрическую энергию в тепловую. Количество выделяемого тепла зависит от силы тока и сопротивления токопроводящего материала. Если вспомнить курс школьной физики, то окажется, что такой способностью обладает любой проводник. Но! Для кабеля электропроводки подобный тепловой эффект является н ежелательным, поэтому за счет конструкции его стараются снизить. А для греющего кабеля – наоборот. Чем больше тепла он будет способен преобразовать из электроэнергии, тем лучше.
В системе антиобледенения греющий кабель выполняет важнейшую функцию нагрева элементов водостока и кровли, благодаря чему образование наледи, сосулек и снежных навесов становится невозможным.
Электрообогрев предотвращает:
- образование сосулек на водостоках и краях кровли;
- закупорку водостоков льдом;
- обрушение или деформацию желобов под весом льда, сосулек и снежных масс;
- разрыв труб под воздействием льда.
Эксплуатационные характеристики греющих кабелей
Электрические кабели для обогрева водоотводов и кровли работают в сложных условиях – под воздействием влаги, отрицательных температур, механических нагрузок. Поэтому необходимо, чтобы кабели обладали следующим набором характеристик:
- герметичностью оболочки и стойкостью к атмосферной влаге;
- стойкостью к УФ-излучению;
- способностью не изменять свои свойства при высоких и низких (отрицательных) температурах;
- высокой механической прочностью, позволяющей противостоять нагрузкам от снега и льда;
- безопасностью, связанной с высокими электроизоляционными свойствами.
Поставляются кабели в бухтах или готовых греющих секциях – отрезанных фрагментах фиксированной длины с муфтой и питающим проводом для подключения к сети.
Секции – более удобный вариант, монтировать который проще. Кабель в бухтах, как правило, применяют для водоотливов и кровель сложной конфигурации, для которых стандартные секции не подходят.
Виды греющих кабелей
Системы антиобледенения способны работать на базе двух типов греющих кабелей: резистивных и саморегулирующихся. Разберем особенности каждого из них.
Тип #1. Резистивные кабели
Самый обычный, традиционный вариант, характеризующийся одинаковой выходной мощностью по всей длине и одинаковым тепловыделением. Для обогрева водостоков применяют резистивные кабели c тепловыделением 15-30 Вт/м и рабочей температурой до 250°С.
Резистивный кабель для обогрева водостоков имеет постоянное сопротивление и нагревается одинаково по всей своей поверхности. Степень нагрева зависит только от силы тока, без оглядки на внешние условия. А эти условия для разных частей кабеля могут отличаться.
Например, один участок провода может находиться под открытым небом, другой – в трубе, третий – скрываться под листвой или под снегом. Чтобы предотвратить появление наледи на каждом из этих участков нужно разное количество тепла. Но резистивный кабель не может самоподстраиваться и изменять степень своего нагрева. Любая его часть будет иметь одинаковую мощность и степень нагрева.
Поэтому часть тепловой энергии кабеля будет расходоваться впустую, на обогрев тех частей трубы и кровли, которые и так находятся в «теплых» условиях. За счет этого потребление электричества резистивным кабелем всегда сравнительно высокое, но частично непродуктивное.
В зависимости от конструкции, резистивные кабели подразделяются на 2 типа: последовательные и зональные.
Последовательные кабели
Строение последовательного кабеля очень простое. Внутри его, по всей длине тянется сплошная токопроводящая жила, покрытая сверху изоляцией. Жила – это медный провод.
Чтобы он не стал причиной негативного электромагнитного излучения, поверх провода размещают экранирующую оплетку. Дополнительно она выполняет роль заземления. Внешний слой резистивного кабеля – это полимерная оболочка, служащая для предотвращения короткого замыкания и защиты от внешних условий.
Особенностью последовательного кабеля является то, что его общее сопротивление равно сумме сопротивлений всех его кусков. Поэтому при изменении длины провода меняется и его тепловая мощность.
Так как процесс теплоотдачи нельзя отрегулировать, требуется постоянный контроль за кабелем, включающий уборку скопившегося мусора. Листва, ветки и другой мусор могут привести к перегреву и перегоранию кабеля. Восстановлению он не подлежит.
Последовательные кабели могут быть одножильными и двужильными. В одножильном проводнике имеется одна жила. В двужильном – две жилы, идущие параллельно и проводящие токи в противоположных направлениях. В результате происходит нивелирование электромагнитного излучения, за счет чего двужильные кабели являются более безопасными.
Последовательные резистивные кабели имеют следующие сильные стороны:
- доступная цена;
- гибкость, дающая возможность размещать кабель на поверхностях различной конфигурации;
- простой монтаж, при котором нет необходимости задействовать «лишние» детали.
К недостаткам относятся стабильное тепловыделение, не зависящее от погодных условий, и выход из строя всего кабеля при самопересечении или перегреве в одной точке.
Зональные кабели
Кроме обычного резистивного кабеля существует его усовершенствованная версия – кабель зональный (параллельный). В его конструкции имеется две параллельно расположенные изолированные токопроводящие жилы. Вокруг них – накрученная спиралью нагревающая проволока с высоким сопротивлением.
Эта спираль (обычно нихромовая) через контактные окна в изоляции замыкается поочередно то к первой, то ко второй жиле. Образуются независимые друг от друга зоны тепловыделения. При перегреве и перегорании кабеля в одной точке выходит из строя только одна зона, остальные продолжают работать.
Так как зональный греющий кабель для кровли и водостоков представляет собой цепочку из независимых тепловыделяющих участков, существует возможность нарезать его на фрагменты непосредственно на месте укладки. При этом длина нарезаемых кусков должна быть кратна величине тепловыделяющей зоны (0,7-2 м).
Преимущества использования зонального кабеля:
- доступная цена;
- независимые зоны тепловыделения, наличие которых позволяют не бояться перегрева;
- несложный монтаж.
Среди недостатков выделяют стабильное тепловыделение (как и у последовательного кабеля) и то, что величина нарезаемых для монтажа кусков зависит от длины обогревающей зоны.
Тип #2. Саморегулирующиеся кабели
Этот тип кабелей обладает большими возможностями в системе обогрева водостоков и кровли.
Его строение более сложное, чем у резистивного аналога. Внутри элемента находятся две токопроводящие жилы (как у двужильного резистивного кабеля), соединенные полупроводниковой прослойкой – матрицей. Далее слои располагаются так: внутренняя фотополимерная изоляция, экранирующая оболочка (фольга или оплетка из проволоки), пластиковая наружная изоляция. Два слоя изоляции (внутри и снаружи) делают кабель устойчивым к ударным нагрузкам и повышают его диэлектрическую прочность.
Основной отличительной деталью саморегулирующегося кабеля является матрица, меняющая свое сопротивление в зависимости от температуры окружающего воздуха. Чем выше температура окружающей среды, тем больше сопротивление матрицы и меньше нагрев самого кабеля. И наоборот. В этом и проявляется эффект саморегуляции.
Кабель автоматически и самостоятельно регулирует потребляемую мощность и степень нагрева. При этом каждый участок кабеля работает автономно и независимо от других участков подбирает под себя степень нагрева.
Кабель с эффектом саморегуляции стоит дороже резистивного в 2-4 раза. Но он имеет и множество преимуществ, наиболее заметные из них такие:
- изменение степени нагрева в зависимости от условий окружающей среды;
- экономичный расход электроэнергии;
- невысокая потребляемая мощность (около 15-20 Вт/м в среднем);
- долговечность, связанная с отсутствием риска перегрева и перегораний;
- несложный монтаж на любой кровле;
- возможность нарезки на подходящие куски (длиной от 20 см) непосредственно на месте укладки.
Кроме высокой цены к недостаткам данного варианта можно отнести долгий нагрев, а также высокую величину стартового тока при низких окружающих температурах.
Конструкция системы антиобледенения
Как уже было отмечено, кабель является главным (греющим) элементом системы антиобледенения водостоков и крыш. Но не единственным. Для сборки полноценно работающей системы применяют следующие компоненты:
- нагревающий кабель;
- подводящий провод, использующийся для подачи напряжения (он не нагревается);
- крепежи;
- соединительные муфты;
- блок питания;
- терморегулятор.
Продуктивность работы нагревательной системы во многом зависит от терморегулятора. Это устройство позволяет включать и выключать нагревательные секции (кабель), ограничивая их работу в заранее зафиксированном диапазоне погодных условий. Определять их величину терморегулятор может за счет специальных датчиков, которые устанавливаются в местах наибольшего скопления воды.
Обычный терморегулятор характеризуется наличием датчика температуры. Как правило, для небольших систем, применяют двухдиапазонный терморегулятор с возможностью настройки температуры включения и выключения кабеля.
Более эффективно контролирует работу системы специализированный терморегулятор, именуемый метеостанцией. Он содержит несколько датчиков, фиксирующих не только температуру, но и ряд других параметров, влияющих на образование наледи. Например, влажность воздуха, наличие остаточной влаги на трубах и кровле. Метеостанции работают в режиме установленных программ и позволяют экономить до 80% электроэнергии.
Монтаж нагревательного кабеля
Для монтажа системы антиобледенения, греющие кабели прокладывают:
- на краю кровли;
- в ендовах;
- по линии пересечений кровли и смежных стен;
- в горизонтальных желобах;
- в вертикальных водосточных трубах.
Особенности укладки кабеля в этих зонах имеют свои отличия и особенности.
На краю кровли
В этой зоне кабель укладывают змейкой так, чтобы она оказалась выше края наружной стены на 30 см. Высота змейки при таком раскладе оказывается 0,6, 0,9 или 1,2 м.
При монтаже кабеля на металлочерепице, виток провода укладывают в каждой нижней точке волны. Монтаж на металлической фальцевой кровле требует иного подхода. Кабель поднимается по первому шву на нужную высоту, затем спускается к водосточному желобу с другой стороны этого же шва. Проходит по желобу, доходит до следующего шва и повторяет цикл заново.
Если на скатной кровле нет желобов, то на ее грани могут формироваться значительные ледяные наросты и сосульки. Чтобы этого не случилось, кабель укладывают по одной из двух возможных схем: «капающая» петля или «капающая» грань.
Схема «капающей» петли предполагает, что тающая вода будет стекать и капать непосредственно с кабеля. Для этого кабель монтируют змейкой так, чтобы он свисал с края крыши на 5-8 см.
Схему «капающей» грани организовывают по похожему принципу. Только кабель закрепляют на грани кровли (капельнике), прокладывая его традиционно змейкой.
В ендовах и местах пересечения крыши и стены
Наледь легко образуется в ендовах и других местах на стыке скатов кровли. Кабель здесь прокладывают в 2 нити, вдоль стыка, на 2/3 его длины. За счет этого образуется непромерзающий проход, через который могут стекать талые воды.
Похожий метод устройства непромерзающего прохода используется для мест пересечения крыши и стены. Здесь кабель также укладывают в 2 нити на 2/3 высоты ската. Расстояние от кабеля до стены – 5-8 см, а расстояние между его нитями – 10-15 см.
В желобах
В горизонтальном желобе кабель укладывают по всей длине в одну или несколько параллельных нитей. Количество нитей зависит от ширины желоба. Если в лоток шириной до 10 см достаточно положить одну нить кабеля, то в лоток шириной 10-20 – уже две нити. Для более широкого желоба (более 20 см) их количество увеличивают, добавляя по одной нити на каждые следующие 10 см ширины. Укладывают кабель так, чтобы между нитями оставалось пространство 10-15 см.
Для крепления кабеля в желобах применяют монтажную ленту или специальные пластиковые клипсы. Также существует возможность изготовить крепления в нужных количествах самостоятельно – из стальной ленты, которой легко можно придать форму зажима. Зажимы и элементы монтажной ленты закрепляют на стенках желобов саморезами. Образованные в результате отверстия герметизируют силиконовым герметиком. Между элементами крепления соблюдают расстояние 0,3-0,5 м.
В водосточных трубах
Наледь часто формируется в сливных воронках, закрывая путь для стока талой воды с крыши. Поэтому укладка кабеля является здесь обязательной. В трубу с диаметром до 10 см помещают одну нитку кабеля, с диаметром 10-30 см – две нитки. На входе в трубу кабель закрепляют к стенкам при помощи стальных скоб.
В верхней и нижней части трубы необходим усиленный подогрев, который осуществляют путем укладки дополнительных нитей кабеля – в виде «капающей» петли или нескольких спиральных витков.
Если длина трубы превышает 3 метра, для спуска кабеля и его фиксации используют цепь или трос с крепежными элементами. Цепь (трос) подвешивают на ввинченный в деревянные элементы кровли крюк или металлический прут, закрепленный на желобе.
Основные принципы монтажа греющего кабеля в составе системы антиобледенения затронуты в видео-сюжете:
Получается, что ничего сложного в монтаже греющего кабеля нет. Разобравшись в несложных характеристиках кабелей и нюансах их укладки, можно за короткий срок соорудить надежную систему антиобледенения.
Потребляя совсем немного электроэнергии, эта конструкция поможет вам надолго забыть про сосульки и наледь на водостоках и крыше вашего дома.
Зимний период для значительной части территориальной площади нашей страны характерен заморозками, которые сменяются оттепелью и снова снижением температуры. Такие резкие перепады температуры образует замерзание воды в желобах и закупоривание внешних и внутренних водосточных труб.
Образовавшийся слой наледи дает большую нагрузку на поверхность желоба и водосточные трубы. Таким образом уменьшается продолжительность эксплуатационного срока водосточной системы здания или приводит к ее полному разрушению. С целью защиты здания лучшим решением будет использование греющего кабеля.
Для отведения воды с кровли, в желобах и водостоках монтируется нагревательный кабель. Мощность нагревательного кабеля рассчитывается в зависимости от диаметра желобов и водостоков примерно это от 20 до 30 Вт на погонный метр.
Мы предлагаем Вам греющий кабель для обогрева желобов и водосточных труб, европейских и российских производителей по доступной цене. Наши менеджеры проконсультируют, рассчитают и подберут наилучший вариант обогрева желобов и водостоков.
