Система антиобледенения крыши: выбор оптимального варианта и его реализация своими руками. Обогрев кровли Обогрев кровли мортадель

В статье дана информация по правильному выбору надёжной системы обогрева крыши и водостоков для своего дома или дачи. Прочитав статью, Вы получите много полезной и важной информации, которая будет нелишней в процессе строительства и поможет задавать правильные вопросы при заказе обогрева кровли. в строительной фирме и обязательно сделаете правильный выбор, основываясь на советах и рекомендациях, полученных в моей статье.

Система обогрева кровли помогает защитить кровлю от воздействия непогоды в зимний период Источник goldkryshi.ru

Обогрев кровли и его функции

Сейчас такое новшество только входит в широкое использование. Многие люди пренебрегают работами по антиобледенению крыши, потому что боятся лишних трат электроэнергии и денежных средств на создание самой системы. Однако стоит задуматься о том, что такой подход может привести к ускоренному выходу из строя кровельного пирога. Это повлечёт за собой внеплановый ремонт, а, следовательно, и лишние финансовые затраты. Давайте разберёмся, как же обогрев кровли защищает крышу.

Итак, использование данной системы позволяет избавиться от систематической наледи, которая наносит значительный вред строению, нарушая его гидроизоляцию. Кстати говоря, не стоит надеяться, что проблему решит своевременная чистка. Она не справится со всем объёмом влаги, скапливающимся на крыше и водостоках. К тому же, при обогреве кровли, вы избавляетесь от падающих сосулек и снега, тем самым повышаете безопасность.

Есть и другие способы борьбы с обледенением. Например, обустройство специальной вентиляционной системы чердака или обработка кровли антиобледенительными эмульсиями. Однако все эти методы несовершенны, требуют постоянных финансовых затрат и забирают у вас большое количество времени, а также понижают температуру внутри здания. Поэтому лучший вариант – это правильный обогрев крыши.

Монтаж обледенительного канала поможет избавиться от многих проблем Источник eurohouse.ua

Что такое система обогрева кровли

Называется она по-разному: система снеготаяния, система обогрева или антилёд. Состоит такое приспособление из большого количества датчиков, проводов, исполнительных и контрольно-измерительных приборов, а также нагревательных элементов. Такой комплекс предотвращает образование обледенения на поверхности кровли и не даёт скапливаться излишкам снега.

Не стоит обогревать всю поверхность крыши, поэтому для установки обогревателей выбираются определённые места, являющиеся самыми подверженными скапливанию льда и снега, а также места, которые могут пропускать влагу внутрь кровельного пирога. Так система должна обязательно охватывать края скатов и поверхность ендовы, а также покрывать всю длину водостоков.

Важно! Система обогрева кровли должна обязательно располагаться ниже снегозадержателей. Во-первых, это позволит не тратить слишком большое количество электроэнергии на прогрев участков крыши, которые этого не требуют. Во-вторых, таяние снеговой шапки на крыши повышает теплопроводность кровельного пирога, что влечёт за собой ускоренную потерю тепла.

Также удобно то, что кабели можно монтировать и после окончания строительства в любое свободное время, потому что система чаще всего располагается на поверхности кровельного материала.

Кабель для обогрева кровли можно монтировать в любое время Источник kryshadoma.com

Если система обогрева кровли вашего дома выполнена правильно и грамотно, то вы можете забыть о падающем с крыши снеге. Ещё такое приспособление облегчает нагрузку на стропильную систему, что способствует большей долговечности кровельного пирога. Дополнительно вы получите хорошую защиту водостока. Ведь часты случаи, когда он трескается от заледеневшей скопившейся внутри воды.

Кстати говоря, антиобледенительная система избавляет хозяев дома от регулярной ручной чистки кровельного материала.

проведения кровельных работ любой сложности под ключ. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Как устроена система обогрева крыши

Давайте разберёмся, какие же основные элементы входят в состав системы и как они должны располагаться.

Примерная схема прокладки обогревательной системы на крыше Источник dom-electro.ru

Весь комплекс обогревательного оборудования обычно состоит из трёх основных составляющих.

Блок обогрева включает в себя сеть одинарных или двойных обогревательных проводов. Также в этом пункте стоит указать, что в качестве нагревательного элемента может использоваться и специальная плёнка. Важно, чтобы обогревательные элементы отвечали определённым требованиям. Они должны быть приспособлены к резким перепадам температуры, а также к скачкам напряжения. Ещё система должна быть устойчива к избытку влаги. Если вы планируете ходить по крыше, то стойкость к механическим повреждениям – обязательное требования к блоку обогрева.

Блок информации и распределения предназначен для того, чтобы контролировать передачу электроэнергии от сети к нагревателям. Эта часть системы даёт информацию в виде показаний датчиков и питает все составные части антиобледенительного комплекса. Установить все датчики и элементы этого блока лучше в местах, куда не попадает влага. Например, на чердаке или под свесом кровли.

Блок управления включает в себя терморегуляторы, датчики погоды, а также приборы, позволяющие изменять температуру кровли и подачу электроэнергии вручную. Возможен вариант с саморегулирующейся системой управления. Здесь отпадает необходимость постоянно регулировать работу обогревательного комплекса, а нужные изменения вводятся автоматически. В этом случае мини-компьютер принимает решения на основе показаний датчиков погоды.

Обледенительный кабель прокладывают и в водосточный канал Источник eximtec-plus.com.ua

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу завершения возведения недостроенных домов . Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Как правильно выбрать систему обогрева

Такие системы различаются в первую очередь по типу нагревательного элемента. Возможны варианты с использованием кабеля или плёночных обогревателей. Второй способ имеет много общего с системой «тёплый пол». Важное отличие в том, что плёнка должна располагаться внутри кровельного пирога, потому что она не рассчитана на серьёзные нагрузки и слабо приспособлена к механическим повреждениям. А вот кабель наоборот, может находиться на поверхности кровельного материала. Но провод может укладываться и внутрь. Это используется обычно при устройстве системы обогрева плоских крыш, а ещё при строительстве многоэтажек. Для обогрева водосточных желобов и труб используется исключительно кабель.

Кабель применяется для наружного обогрева кровли Источник domsireni.ru

Характеристики разных видов нагревательных элементов:

Это матрица с изоляцией из полимера и двумя жилами проводов внутри. Также сюда входит металлическая оплётка и дополнительный слой изоляционного материала. Если снаружи становится теплее, то количество токопроводящих путей внутри матрицы уменьшается и вследствие этого температура нагревателя понижается. Достоинств у такого вида нагревателя много. Во-первых, монтаж кабеля выполняется быстро и не требует большого опыта. Во-вторых, сама матрица устойчива к перехлёстам и точечным нагревам, благодаря системе саморегуляции температуры. В-третьих, использовать такой кабель можно в комплексе с абсолютно любыми кровельными материалами. Важным плюсом является то, что система выбирает оптимальную температуру и тем самым предотвращает потребление лишней электроэнергии. Возможна установка таких нагревателей без использования датчиков погоды, а также с помощью саморегулирующегося кабеля можно отапливать водостоки.

Саморегулирующийся провод наиболее легко монтируется на крышу Источник raychemfutokabel.hu

Резистивный провод

Нагрев происходит из-за сопротивления проводника. Такой кабель может быть двухжильным и одножильным. Изоляция изготавливается из слоя полимера, а на более качественных моделях используется нихромовая сердцевина. При установке такого кабеля нужно обратить внимание на то, что и начало, и конец каждого провода должны обязательно сходиться в одной точке. Существует один довольно серьёзный минус такой системы обогрева: в случае точечного повреждения полностью весь антиобледенительный комплекс выходит из строя. Монтаж производить неудобно, потому что резистивный кабель нельзя резать. Такой способ подходит для обогрева больших площадей кровли.

Резистивная система более сложная, ее лучше доверить опытному мастеру Источник teploobogrev.ru

Плёночный нагреватель

Представляет собой гибкую плёнку, с жилами из карбонового проводника. Греет такой материал всей поверхностью, так как токопроводящие полосы расположены часто и по всей площади нагревателя. Очень удобно перевозить и хранить, потому что продаётся такая плёнка маленькими рулонами. Крепится этот материал только под кровельное покрытие, поэтому использовать его можно только в случае реконструкции крыши или же в процессе строительства. Монтаж такого обогревателя стоит доверить специалистам. При возникновении местных повреждений, система обогрева не выходит из строя, но теряет эффективность. В процессе ремонта всегда есть возможность заменить повреждённый участок плёночного нагревателя. Хотелось бы отметить, что плёнка очень безопасна, она не самовоспламеняется. Равномерный прогрев поверхности даёт хорошую экономию электроэнергии.

Пленочный обогреватель монтируют с внутренней стороны крыши Источник liquidsystems.ru

При выборе материалов стоит обратить внимание на их стоимость. Дороже всего использовать плёночный обогреватель. Саморегулирующийся кабель стоит немного дешевле, а самый бюджетный вариант – это резистивный провод. Но хотелось бы отметить, что обогрев кровли с использованием саморегулирующегося кабеля более экономичен и в перспективе даст неплохую выгоду. Также обратите внимание на то, что установка антиобледенительной системы на поверхность кровли возможна только при наличии снегозадержателей. Иначе вся сеть будет просто сорвана при обильном снегопаде. Различные усовершенствования и опции делают весь комплекс более дорогим, но выбор остаётся всегда за вами. Помните, что заказывать отопительную систему для кровли следует, исходя из особенностей именно вашей крыши.

Систему обогрева выбирают исходя от вида и особенностей кровли Источник ms.decorexpro.com

Монтаж системы обогрева кровли

Для начала нужно разобраться, какая же зона крыши требует обогрева. Как уже было сказано, это ендовы, свесы и места скопления большого количества снега и наледи, а также водостоки. Стоит обратить внимание, что польза от частичного обогрева нуждающихся в нём зон значительно ниже, чем от обогрева крыши на всех проблемных участках. После того, как вы определились с площадью, которую стоит обогреть, нужно рассчитать необходимое количество материалов и закупить их.

Итак, после того как выбраны и закуплены все материалы, можно приступать к монтажу. Ниже вы найдёте информацию о том, ка правильно должна производиться установка всей системы.

Опытные руки не допустят ошибок при монтаже системы кабельного обогрева крыши Источник promalp-moskva.ru

Первым делом стоит полностью очистить всю поверхность кровли, а также водостоки от мусора или листьев. Далее устанавливается в необходимых местах крепёжная лента. Следующий этап – монтаж соединительной коробки. К ней стоит подвести и закрепить «холодный» конец кабеля, предварительно продетый в гофротрубку. После выполнения этой процедуры следует разложить кабель внутри водосточных желобов, фиксируя его с помощью усиков крепёжной ленты. Теперь нужно закрепить провод внутри водосточной трубы. Для этого кабель крепится к цепи, например, пластиковыми стяжками, а вся эта система продевается в трубу. После этого стоит закрепить верхний сегмент. Нижний край можно зафиксировать, используя металлические стяжки. Далее необходимо разложить петли по поверхности кровли и закрепить их, используя для этого усики ленты. Если же скаты крыши чересчур крутые, то лучше будет добавить пластиковые стяжки. Теперь можно установить датчики погоды. Располагать их следует на северной стороне строения рядом с распределительной коробкой. Следующий этап – проверка всей системы проводов. Качество системы можно определить, измерив сопротивление в цепи и сравнив полученные показания с данными, указанными в паспорте изделия. Остаётся только закрепить внутри помещения щиток управления. После окончания монтажа нужно измерить температуру системы, чтобы сравнить её с данными, введёнными вами.

Строение системы отопления на крыше Источник liderbudowlany.pl

Видео описание

С порядком монтажа обогрева кровли, желобов и водостоков можно ознакомиться, посмотрев видеосюжет:

Если проверка показали правильный результат, значит, монтаж антиобледенительной системы выполнен правильно. В этом случае вы получаете хороший надёжный обогрев крыши и водостоков. Такая система позволит увеличить срок службы кровли, а также устранит неудобства, связанные с падением сосулек и снега со свесов.

Заключение

Грамотный выбор и качественный монтаж системы антиобледенения кровли позволит избежать проблемы закупоривания сливных каналов и разрушения всей водосточной системы при сходе снега с крыши. Но проектирование и установку обогрева крыши лучше доверить профессионалам, ведь в противном случае можно получить систему, потребляющую слишком много электроэнергии или не справляющуюся со своими обязанностями.

Вместе с первым бодрящим морозом русская зима приносит немало проблем: тонны снега на крышах, гололед и падающие на голову сосульки. А ведь наледь на крыше – это не только риск для стоящих внизу людей получить серьезную травму, но и постоянное разрушение водостоков и навесных желобов. Не говоря уже о том, что большие перегрузки снегом или льдом способны создать даже перекосы и разрушения крыши. Вооружаться лопатой или обустроить профессиональный обогрев кровли своего дома? Давайте решать вместе!

Проектирование системы антиобледенения – достаточно сложная инженерная задача. Здесь важно учитывать много факторов, начиная от конфигурации кровли и заканчивая расположением всех выступов и козырьков. Но, подойдя к этому процессу ответственно и внимательно изучив эту статью, вы сможете собственноручно установить кабель на крыше своего дома.

Вам интересно узнать, почему сосульки образовываются именно на краю кровли? И откуда они вообще берутся зимой, ведь для этого снегу нужно растаять?

Все дело в том, что снежинки, попадая на относительно теплую кровлю, тают и просто стекают вниз. Постепенно они преодолевают более теплую по температуре поверхность и попадают на совсем холодный карниз, которых находится за пределами здания и уже не получает от него тепла. Тут-то и замерзает вода, образовывая большие сосульки. А они уже и доставляют нам столько проблем.

Образование на крыше «ледового панциря» говорит о наличии серьезной разницы температур между подогреваемой частью крыши и не подогреваемым карнизом. А причин этому может быть несколько.

Причина №1. Неправильная теплоизоляция

Заметим, что надели на крыше – чаще всего из-за неправильного утепления. Так, если теплопотери дома в значительной мере идут через крышу (ввиду отсутствия нормальной теплоизоляции), тогда это же тепло слегка подтапливает и снег на крыше. А тот, как вы уже поняли, и создает основные проблемы.

И, если наледь на крыше – признак того, что сконструирован кровельный пирог был неправильно, то буквально через два-три года все это выйдет боком: гниющий утеплитель, плесень на стенах и запах сырости. Вот почему в идеале правильно обустроенная кровля в обогреве не нуждается, т.к. наледи на ней не образовывается. Если только погода не шалит.

Причина №2. Особенности климата

По данным метеорологом, за зиму в среднем в России фиксируется до 70 перескоков температуры через отметку в 0°С! А ведь такие колебания как раз и доставляют больше всего проблем. Так, воздух быстро нагревается и быстро охлаждается, снег начинает подтаивать – и тут же превращается уже в лед.

Сильные заморозки за ночь сменяются оттепелью, а затем – неожиданная минусовая температура. Знакомая картина? Погода в той местности именно такая? Особенно проблематичны оттепели, когда за одни сутки уличная температура может легко оказываться по обе стороны от нулевой отметки. В итоге снег на крыше днем подтаивает, а ночью – быстро замерзает.

Причина №3. Сложная конструкция крыши

Своих сложностей добавляют популярные на крыше башенки, внутренние углы, воротники и горизонтальные площадки. Все они формируют дополнительный снежный покров, который доставляет еще больше проблем. Почему проектировщики и рекомендуют для российских широт отдавать предпочтение простой форме крыши с углом наклона от 30°, а в Европе пускай фантазируют, снега у них столько нет.

Чем все это опасно для крыши?

Так чего опасаться? Уже первая замерзшая на карнизе вода образует собой ледяную плотину, перед которой продолжает накапливаться вода. По невидимым физическим законам жидкость теперь начинает двигаться вверх по швам кровельных соединений, как двигается вода в сообщающихся сосудах (именно такие используют в качестве строительного гидроуровня). А это уже в свою очередь становится причиной протечек!

Причем лед умудряется образовываться не только на кровле, но и в желобах, и даже в вертикальных водосточных трубах. И, если талой воде уже нет выхода из-за забитого льдом водостока, она начинает затекать под кровельное покрытие. А уж там выход к утеплителю и внутреннему пространству влага всегда найдет: отверстия на гидроизоляционной пленке после степлера, мелкие разрывы, повреждения, места стыков с кровельными элементами. Результат – сгнившие стропила, сырой утеплитель и размножение грибка по чердачному помещению.

Кроме того, если вы когда-либо встречали сломанные водосточные желоба – знайте, что это дело рук обычной надели и подтаявшего снега, когда нет защитной системы антиобледенения.

Также, если снега на крыше нет, т.к. он постоянно подтаивает и съезжает вниз, тогда само кровельное покрытие будет в итоге подвержено постоянным циклам замораживания и размораживания. А это – ощутимое сокращение срока жизни кровельного покрытия. Причем больше всего страдает мягкая кровля, которая лишается своей каменной крошки и засоряет ею водосливы, керамическая черепица лопается, а под рулонную кровлю в итоге затекает вода. От льда разрывается даже металл.

Вот почему обогрев кровель необходим любому зданию, а не только там, где сосульки грозят свалиться на голову горожанам. Тем более, что современные технические решения довольно просты и доступны каждому.

Почему бы просто не сбросить снег?

Заметим, что и сегодня активно используется механический способ борьбы с наледью и сосульками – это лопата, лом и скребок. Казалось бы, что проще: сбиваем с крыши все это богатство, и готово. Не нужны никакие электрические системы, кабеля или трубы с горячей водой. Но на самом деле недостатки такого метода полностью перекрывают все его плюсы:

• От замерзшего льда забиваются водостоки и портятся желоба.
• При чистке крыши легко поцарапать кровельное покрытие, что быстро приведет к его коррозии.
• Во время чистки снега вместе с ним нередко с крыши съезжает и человек.

Кроме того, опасны и сами водостоки со льдом. Они становятся слишком тяжелыми и в один момент способны просто рухнуть на голову стоящих поблизости людей. И это не говоря о том, какой дорогостоящий ремонт может вас ожидать.

Зачем ставить обогрев и какие есть варианты?

Есть целых три причины установить на кровлю специальную систему обогрева:

1. Безопасность людей, животных и личного имущества, которые могут попадать в зону под сосульками и ледяными глыбами. Согласитесь, обидно не только получить сотрясение мозга от скатившейся ледяной глыбы, но и побить любимый автомобиль.
2. Уменьшение весовой нагрузки на кровлю и все здание, которую может создавать наледь.
3. Сохранение целостности кровли и водосточной системы, защита от разрушения из-за образования наледи.

Но давайте разберемся с некоторыми отдельными понятиями.

Крыши, на которых и снег, и лед тают при температуре -10°С, называются «теплыми». Вот у них как раз и возникают проблемы с обледенением и без дополнительного обогрева не обойтись никак. Если же лед на крыше тает еще при более низкой температуре, такая крыша называется «горячей», и обычной кабельной системы обогрева уже может быть недостаточно.

Для того, чтобы избавиться от наледи на крыше, сегодня применяют такие методы:

• Самый редкий вид обогрева кровли на сегодняшний день – это электроимпульсные системы. Для них необходимо дорогое оборудование, которое окупается только за несколько лет, за счет достаточно малого потребления электроэнергии. Но водостоки и желоба таким способом не защитить от наледи.
• Обогрев крыши нагревательным кабелем – самый современный и безопасный способ избавления от наледи. Такой системой удобно обогревать не только край кровли, но и желоба и водостоки, причем самой сложной конструкции.
• Третий способ – нанесение на крышу специальных эмульсий, которые предотвращают обледение. Но эмульсии стоят недешево, и наносить их на кровлю за одну зиму нужно несколько раз.

Наиболее популярен электрический обогрев кровли и присоединенных водостоков, о чем и пойдет речь дальше.

Обустройство электрического обогрева кровли и водостоков

Итак, самое простое и популярное решение проблемы – прогреть карнизы змейкой. На 1 метр карниза нужно будет установить 6-8 метров кабеля, чтобы достигнуть мощности около 180 Вт/м на этот же квадрат.

Есть и более экономное решение, разработанное некоторыми современными фирмами: под кабель монтируются листы меди или стали, что менее эффективно. Такой установке достаточно работать с мощностью 30 Вт/м, т.к. тепло будет распределяться от кабеля уже на 25-30 см. А всего энергопотребление будет снижено в 6-8 раз, что довольно существенно для частного дома. Заметим, что такие обогревательные системы еще и на порядок пожаробезопаснее.

Суть работы данной системы

Состоит система обогрева кровли из таких элементов:

1. Кабель нагревательный.
2. Автоматика.
3. Дополнительные элементы для крепления.
4. Электрораспределительная сеть.

Сердце нагревающего кабеля – это греющая матрица, и разные производители дают разный ее срок службы.

Подбор необходимого оборудования

Сложная автоматическая система предполагает расположение в самых критических местах датчиков, которые смогут отслеживать температуру и автоматически включать обогрев тогда, когда есть опасность образования наледи. Причем отслеживать они могут не только температуру, но и влажность. Вот почему автоматическая система хоть и выходит дороже обычного резистивного кабеля на 20%, зато экономит саму электроэнергию.

А вот для вопроса, какой кабель лучше – резистивный или саморегулирующийся – однозначного ответа нет. Дело в том, что на крышах простой конструкции устанавливать резистивный кабель экономически выгоднее, ведь сложной автоматики для него не нужно: просто настраиваем кабельную систему на нужный диапазон температур. А вот крыши с разными скатами, мансардными окнами и другими конструктивными элементами резистивная система уже не эффективна – нужна саморегулирующая. Хотя еще саморегулирующийся кабель можно резать на куски прямо во время монтажа, почему и всю нагревательную систему с ним намного проще спроектировать.

Конечно, нередки и такие ситуации, когда на одной крыше необходимо комбинировать целых две системы ради достижения желаемого результата.

Тонкости монтажа

Крепить систему обогрева лучше в теплое время года. Далее мы расскажем про обогрев плоской и скатной кровли в отдельности.

Самый простой обогрев – плоской кровли с парапетами и внутренними воронками. В этом случае достаточно обогревать только сами воронки или водосточные трубы.

Здесь уже кабель устанавливать нужно во всех наружных трубах. Если же есть перелив из разных уровней кровли, тогда обогреваем и место перелива, и вероятный путь талой воды к самому близкому водоприемнику.

Укладывается нагревательный кабель обязательно во всех желобах и водосточных трубах по периметру кровли. Дополнительно вы можете установить систему обогрева в таких проблемных местах, как ендова и сложные части крыши.

Если же по краю кровли нет ни водосточной трубы, ни желоба, тогда под крышей просто подвешиваем одну нитку кабеля – она «обрежет» сосульки.

Отметим, что навесные водосточные желоба обогревать приходится меньше, чем встроенные – просто учитывайте это при проектировании дома.

Кроме того, безопаснее крепить кабель на специальную ленту, которая сохраняет кровельное покрытие в целостности:

Как выбрать качественные комлектующие?

Есть два основных показателя, которые характеризируют качество нагревательного кабеля. Так, это мощность в покое, которую измеряют при температуре воздуха в 0°С и рабочая мощность, которую измеряют во льду, при его температуре 0°С. Обычно оба эти показателя производители указывают прямо на греющем кабеле.

К сожалению, со временем мощность всегда уменьшается, и чем хуже кабель по качеству – тем быстрее. А уменьшение мощности нагревательного кабеля всегда приводит к тому, что система обогрева все хуже и хуже справляется со своими функциями. Только самые дорогие кабеля способны не менять свою мощность в течение 10-ти лет.

Но берите во внимание такие тонкости. Так, зарубежный производитель обычно указывает мощность кабеля при сетевом напряжении в 240В, тогда как в России оно составляет 220В. А, значит, мощность такого кабеля на деле меньше 10%, что важно для точных подсчетов. Поэтому лучше приобретать нагревательные кабеля таких компаний, которые разрабатывают свою продукцию также специально для России. Заметим, что нередко проектировщики перестраховываются и советуют покупателем смонтировать более мощный кабель, чем это необходимо.

Ради собственной же безопасности старайтесь использовать оригинальные комплектующие от того же производителя, что и кабель. Причем требовать это нужно от поставщиков, которые всегда стремятся сэкономить. Еще лучше – обращаться напрямую в официальное представительство: таковые легко найти в интернете и у них можно сразу заказать профессиональную установку.

Важно, чтобы внешняя оболочка кабеля была стойкой к ультрафиолетовым лучам и не разрушалась со временем.

Главное – избежать ошибок!

А теперь давайте разберем все самые досадные ошибки монтажа нагревательного кабеля, которые легко могут привести к проблемам.

Ошибка №1. Грубый монтаж

Если крепить кабель небрежно, его легко можно переломать в нескольких местах. Из-за этого в итоге оказывается разрушена вся система обогрева.

Ошибка №2. Подвижность

Если кабель подвижен из-за того, что прикреплен только на монтажную ленту – такой не продержится и двух лет. А все потому, что на него будет постоянно оказываться механическое воздействие снегом и льдом.

Ошибка №3. Неправильный крепеж

Нагревательный кабель для крыш нельзя крепить лентой, которую используют для монтажа теплых полов. Используемые зажимы совершенно не подходят для крепления кабеля, и легко разгибаются под давлением съезжающего снега. Почему тогда зажимы применяют для полов? Это – временная мера, и их функция заканчивается тогда, когда пола заливают цементной стяжкой.

Не подходит также для этой цели и специальный пластиковый крепеж для кабелей, если он монтируется на щелчок. За несколько лет такое крепление рассыплется от хрупкости из-за ультрафиолетовых лучей. И уж тем более нельзя крепить белые пластиковые стяжки – только черные, и только от хорошего производителя. Обычные стяжки не для кровли стоят, конечно, дешевле, и визуально держат кабель не хуже, но больше одной зимы они не проживут.

Ошибка №4. Избыток крепежных отверстий

Любое отверстие в кровли, даже хорошо заделанное герметиком, с годами начинает протекать. А потому абсолютно неправильно стремиться к тому, чтобы закрепить кабель как можно крепче.

Ошибка №5. Неправильная изоляция кабеля

Если на кончик нагревательного кабеля установлена термоусадочная трубка и обжата пассатижами, то при разогреве провода будет потеряна герметичность. Представляете себе последствия?

Ошибка №6. Отсутствие троса

Нагревательный кабель, конечно, можно спустить в водосточную трубу и без троса, но тепловые расширения и тяжесть льда сделают свое дело – система оборвется.

Ошибка №7. Использование не того кабеля

Силовые кабеля, не предназначенные для укладки именно не кровле, использовать нельзя: система будет постоянно отключаться, и не исключено поражение током тех, кто к ней прикоснется.

Не нужно также класть кабель там, где в нем нет необходимости – на ограждении кровли, например. Это просто лишний расход энергии, и не больше.

Вот и все сложности!

Холодная пора года оставляет свой неприятный след на кровлях жилых многоэтажек, частных домов, зданий и сооружений разного предназначения. Накапливающийся в этот период на крышах снежный покров подтаивает под теплом солнечных лучей в погожие деньки, подтаивает снег и вследствие тепла, пробивающегося из отапливаемых помещений через дефекты в кровле. Тающий снег собирается лужицами на крышах, стекает по желобам и водостокам в дневное время, но наступает вечер, температура воздуха опускается ниже нулевой отметки и скопившаяся на кровле и в водостоках вода замерзает.

Наступает новый день и эта история повторяется вновь. Вот так, день за днем и обледеневают крыши домов, водостоки в таких условиях забиваются ледяной массой и прекращают выполнять свои непосредственные функции, блокируя сток воды с поверхности крыш. Вода скапливается, снег спрессовывается и на крышах постепенно образуется ледяная масса, создающая множество проблем, как для коммунальных служб, так и просто для окружающих. С карнизов, желобов свисают сосульки, постепенно увеличивающиеся в размерах и угрожающие своим падением с кровли вниз, на проходящих мимо людей или на находящиеся рядом, на парковках, автомобили. Создается серьезная проблема жизни горожан и их имуществу, коммунальной собственности. Можно ли как-то побороться с этой проблемой?

Как вариант – механическая очистка кровли, но этот метод, зачастую, ведет к механическим повреждениям кровельного покрытия и водостоков, что, в свою очередь, грозит дополнительными расходами на ремонт кровли, поврежденной в период снегоборьбы. Опыт же подсказывает, что стоит попробовать не бороться с последствиями, а просто-напросто предотвратить зимнее обледенение крыши. Каким образом это можно сделать?

Антиобледенительные системы и кабельный обогрев

Ответом на этот вопрос может быть кабельный обогрев кровли: специальные системы антиобледенения на основе постоянно греющегося электрического кабеля. Эти системы предотвращают намерзание снеговой и ледовой массы на элементах кровли – карнизах, водостоках, с последующим организованным отводом с поверхности кровли талой воды.

Подобная система антиобледенения кровель состоит из непосредственно самого нагревающегося электрокабеля, монтируемого на карнизах, в ендовах, водосточных желобах и трубах, терморегуляторов, датчиков, термостатов, системы электрораспределения, управления и защитной аппаратуры.

Щит управления системой кабельного обогрева включает в себя:

• вводный автомат;
• термостат;
• автомат защиты термостата (метеостанции);
• устройство защитного отключения (30мА);
• магнитный пускатель;
• автомат защиты нагревательной цепи;
• аварийную сигнализацию.

В более сложных и мощных системах в щит управления могут дополнительно входить:

• реле задержки времени;
• датчик осадков;
• датчик воды;
• трансформатор тока;
• специализированные контроллеры и т.д.

Данные нагревательные системы работают от напряжения в 220 Вольт или 380 Вольт. Греющие элементы кабеля находятся в оболочке, стойкой к действию ультрафиолетовых лучей, что позволяет монтировать данные системы на поверхности кровельного покрытия, не опасаясь за их разрушение под действием солнечного света.

В принципе, один раз настроенная система работает полностью в автоматическом режиме и вмешательства человека не требует. Кроме как для очистки датчиков и регламентированного сервисного обслуживания.

Данные системы можно устанавливать на крышах абсолютно любых зданий и сооружений, прогревая поверхность кровли, системы водоотвода и зону слива воды и позволяя талой воде свободно стекать по системе водоотвода.

И вполне закономерно, что еще в 2004 г появился документ МосКомАрхитектуры «Рекомендации по применению противообледенительных устройств на кровлях с наружными и внутренними водостоками для строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданий», рекомендующий установку данных систем на всех новых зданиях.

Два вида греющего кабеля

Греющий кабель выпускают в двух видах: резистивном и саморегулирующемся

Резистивный кабель обеспечивает наличие постоянного сопротивления по всей своей длине, обеспечивая равную теплоотдачу всех участков системы. Тепловыделяющим элементом в нем является металлическая жила, находящаяся внутри кабеля.

Основным преимуществом данной системы на основе резистивного кабеля является невысокая ее стоимость и стабильность мощностных характеристик.

Недостаток – определенная фиксированная производителем длина секций, которую невозможно укоротить до необходимых данной кровле размеров, что может привести к перегреву кабеля. На мягких (наплавляемых) кровлях подобные системы ставить не рекомендуется.

Саморегулирующийся кабель меняет свою мощность на любом участке и подстраивается под температуру окружающей среды. Основу этого вида обогрева кровли составляют два неизолированных проводника, находящихся в плотной тепловыделяющей оболочке. При изменении окружающей температуры меняется и сопротивление оболочки кабеля, что позволяет данной системе регулировать вырабатываемую мощность и, соответственно, излучаемую (вырабатываемую кабелем) теплоту на каждом определенном участке. Наиболее эффективно данная система работает именно при переходе температур через 0-ую отметку.

Этот кабель, можно резать секциями любой длины (минимальная длина 20 см, максимальная — несколько десятков метров), что коренным образом отличает его от резистивного. Такая конструкция обогревающей системы позволяет и существенно снизить расходы на потребленную электроэнергию.

К недостаткам саморегулирующихся кабелей можно отнести их высокую стоимость, примерно втрое превышающую стоимость резистивных систем, а также эффект старения полупроводниковой матрицы, выражающийся в падении погонной мощности после нескольких лет эксплуатации.

К кабельным системам электрообогрева предъявляют серьезные требования по электробезопасности: они должны соответствовать сертификату соответствия ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и сертификату соответствия ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах»* (если здание находится во взрывоопасной зоне, например АЗС). Нагревательные кабели подобных систем обязаны иметь заземляемый металлический экран. Установкой и монтажом данных систем обогрева кровель должны заниматься специалисты, имеющие соответствующие квалификацию и допуски.

Кабельный обогрев скатной кровли

При ярусном расположении водосточных труб, обогревается каждый из участков трубы, а также промежуток между смежными трубами. Общую длину кабеля для систем антиобледенения расчитывают исходя из всего количества элементов водоотвода крыши, подлежащих обогреву.

Крутой скат крыши создает опасность лавинообразного схода снега и льда, и ее в этом случае стоит оборудовать системой снегозадержания. Кабель обогрева укладывается змейкой в промежуток между кромкой кровли и снегозадержателем, что обычно составляет от 0,35 метра до 1,0 метра.

Если опасность лавинообразного схода снега отсутствует, а обогреваемый участок не выходит на пешеходные зоны, автостоянки или конструктивно расположенные ниже козырьки здания или кровли, то стоит ограничиться только обогревом элементов водоотвода с поверхности кровли. В зависимости от диаметра и длины водосточных труб, ширины желобов выбирается мощность греющего кабеля и его количество на метр погонный водосточной системы.

Обогрев плоских крыш

В зданиях с плоской крышей водоотвод, как правило, конструкционно размещается внутри самого строения и опасность обледенения ему не грозит. В этом случае прогревать нужно участки кровли в радиусе метра вокруг водоприемной воронки, где и укладывается «змейкой» обогревающий кабель, заходя в воронку на глубину около 1 м., до теплой зоны.

Но встречается и система наружно организованного водоотвода, она представляет собой лотки, вставленные в отверстия парапетов (водометы) и наружные водосточные трубы. В этом случае обогревается площадка 1 кв.м. перед водометом, сам лоток или дно водомета и водосточная труба по всей длине.

Сколько электроэнергии расходует система кабельного обогрева?

Объем потребляемой системами обогрева электрической энергии оказывает существенное влияние на их распространенность и популярность. Ведь довольно часто потребитель сталкивается с тем, что именно ограничение лимитов потребляемой электроэнергии влияет на то, чтобы положить обогревающий кабель на всех необходимых участках крыши.

эксплуатационные затраты в основном определяются стоимостью электроэнергии, которая расходуется при работе системы

Сгод = Рн * h * s, где:

Сгод — стоимость работы системы в течение года, руб.;

Рн — номинальная мощность системы, кВт;

h — количество часов работы системы в год;

s — стоимость 1 кВт/час электроэнергии, руб.

В расчете ориентировочных затрат при эксплуатации антиобледенительной системы предлагается количество часов ее работы за год вычислять следующим образом: принимается, что включение систем в работу приходится на середину ноября, а отключение на середину апреля. Получаем, что система обогрева включена 5 месяцев или 151 календарный день, работая по 24 часа в сутки. Итого — 3624 часа.

Так же допускается, что 20 % времени система, отключенная автоматикой из-за выхода температуры воздуха за пределы рабочих температур или из-за отсутствия осадков, не работает.

В результате получаем:

3624 часа * 0,8 = 2900 рабочих часов системы обогрева.

Для примера сделаем расчет годовой стоимости эксплуатации некоей антиобледенительной системы с резистивными греющими кабелями, общая длина кабеля 100 м, номинальная мощность — 3 кВт:

Сгод = Рн * h * 3 = 3 кВт* 2900 час. * 1,05 руб/кВт.час = 9135 руб.

Для саморегулируемых обогревающих систем, за счет автоматического регулирования тепловыделения в ответ на изменение температуры окружающей среды, расход электроэнергии снижается на 10 — 15 %.

Наиболее благоприятные условия для образования наледи – это колебания температуры от +3 до +5 °С днем и до — 10 °С ночью. Соответственно включение греющего кабеля при температуре выше +5°С не имеет смысла, т.к. снег и лед тают сами.

Пример расчета системы кабельного обогрева

Приведем пример расчета обогрева водосточной системы. При этом: длина желобов будет составлять 20 м, а ширина 15 см; длина водосточных труб - 10 м, а сечение 9 см.

1. Длину желобов перемножим на число ниток: 20 х 2=40 м. Получаем общую длину провода для горизонтальных участков системы.
2. Для водосточных труб достаточно одной нитки кабеля, добавляем еще 10 м провода.
3. Суммируем общую длину кабеля для обогревающей системы: 40м + 10м = 50 м.
4. Оптимальная мощность провода для климатических условий примера равна 30 Вт/пог. м.
5. Для расчета общей мощности обогревательной сети умножим вышеуказанный параметр на общую длину провода: 30 х 50=1500 Вт.

Аналогичным образом рассчитывается обогрев крыши на ее свесах и ендовах.

Монтаж системы антиобледенения

Этапы работы:

1. На свесах крыши в одну нитку кладется резистивный кабель. Делается это зигзагами, чтобы провод не оборвался при сходе снеговой шапки. Нитка крепится к основанию двухсторонней клеящей лентой либо герметиком.
2. В лотках провод протягивается в 2-3 нитки. Крепится он там с помощью пластмассовых планок.
3. В водосточных трубах монтируется в 1-2 нити саморегулирующийся кабель. Крепится он монтажной лентой.
4. С помощью монтажных коробов, через которые сопрягаются кабели, сеть разветвляется по крыше.
5. В водоприемниках плоской кровли и внизу труб кабель можно крепить при помощи заклепок.
6. После укладки кабеля следует проконтролировать соответствие его протяженности необходимому обогреву элементов кровли. Затем ставятся коробки с управляющими включателями для обогрева крыши.
7. После того, как силовой провод уложен, монтируется сигнальный кабель. Он подключается к термостату.

На любой кровле в зимнее время года могут образоваться сосульки или даже ледяной вал. Узнаем какие средства могут быть применены для устранения таких явлений.

Предлагаем вам ряд технических решений по обогреву кровли, которые помогут бороться с обледенением кровли и водостоков. Практически на любой кровле могут образоваться наледь и сосульки. Это связанно с естественными недостатками конструкции и чревато различными последствиями: от протечек до порчи водосточной системы.

Решения по обогреву кровли и водостоков

• Выбор нагревательного кабеля
• Электрооборудование
• Монтаж обогрева кровли

Назначение и принцип действия

Даже в хорошо спроектированной кровле теплозащита не является абсолютной. По мере накопления снегового покрова утечки тепла в атмосферу снижаются, растёт температура кровельного покрытия, из-за чего постепенно тает. Стекая вниз, вода достигает нижней части ската, где окончательно замерзает, образуя ледяной вал.

Выше этого вала собираются новые порции воды, возрастает риск протечек, а снежная шапка продолжает накапливаться, увеличивая нагрузку на несущую систему. При первой же оттепели вся накопленная масса снега и льда сходит с крыши лавинообразно, повреждая водосточную систему и представляя угрозу людям и имуществу.

Подогрев кровли - это активная мера защиты от обледенения, главная задача которой - растапливать образующуюся наледь и способствовать беспрепятственному удалению талой воды. В зависимости от устройства крыши, специфика работы системы снеготаяния может отличаться. Условно крыши классифицируют по численному значению тепловых потерь:

1. Крыши над холодными чердаками или неотапливаемыми помещениями так и называют - холодными. Снежная шапка на них тает только в солнечный день вблизи оголённых участков кровли, наледь практически не образуется. Обогрев таких крыш требуется в тех случаях, когда количество осадков велико, а самостоятельный сход покрова невозможен из-за малого уклона. В основном же холодные кровли не обогревают.
2. Крыши над тёплыми чердаками или мансардами с хорошим утеплением называют умеренно тёплыми. Это наиболее сложный случай: таяние снега происходит с низкой интенсивностью, из-за чего толщина слоя наледи медленно, но неуклонно растёт. Задача системы снеготаяния - ускорить растапливание снега, при этом система работает в полуавтоматическом режиме с нечастыми, но достаточно продолжительными интервалами.
3. Крыши с плохим утеплением условно считаются тёплыми, таяние снега на них происходит очень активно. Как правило образование наледи фиксируется в нижней части скатов и водостоках, поэтому нагревательные элементы размещают только в этих зонах. Мощность их достаточно высока, система работает в повторно-кратковременном режиме.

Выбор нагревательного кабеля

Для обогрева крыш применяются двухжильные нагревательные кабели двух типов. Первый вариант - греющая секция фиксированной длины и мощности, это наиболее удобный способ обогрева водосточных желобов и труб.

Также существуют саморегулирующиеся кабели, состоящие из двух параллельных токопроводящих жил, пространство между которыми заполнено слабым диэлектриком, сопротивление которого скачкообразно возрастает при нагреве до определённой температуры. Благодаря этому саморегулирующийся кабель можно соединять сегментами произвольной длины, ограничена лишь максимальная протяжённость линии.

Оба типа кабеля имеют достаточно сложную структуру. Нагревательные жила или пара облачены в термоустойчивую оболочку с хорошими диэлектрическими свойствами. Поверх оболочки намотана экранирующая оплётка - защитная мера на случай повреждения основной электроизоляции. Кабель также облачён в наружную изоляцию, защищающую как от пробоя, так и от механических повреждений.

Саморегулирующийся кабель также имеет под наружной оболочкой дополнительный слой, устраняющий трение плоского нагревательного сердечника о внешнюю изоляцию для сохранения формы.

Все нагревательные кабели разделяют по удельной мощности, которая может составлять 15–50 Вт/м.п. Кабели до 20 Вт/м.п. используют на тёплых кровлях, до 30 Вт/м.п. - на холодных участках умеренно тёплых кровель, до 50 Вт/м.п. - для обогрева водосточной системы.

Электрооборудование

Поскольку система электрического обогрева эксплуатируется в достаточно жестких условиях, а меры безопасности существенно строже, чем при устройстве подогрева открытых площадок, система требует применения ряда электротехнических изделий и защитных устройств.

Наиболее пристального внимания требуют электрические соединения. В условиях высокой влажности и воздействия ультрафиолета стандартные соединительные муфты для нагревательного кабеля не демонстрируют достаточной надёжности. Поэтому их применяют только для соединения нагревательных кабелей между собой или в условиях, где монтаж защищённого соединения невозможен.

В остальных ситуациях подключение нагревательного кабеля к силовому осуществляется внутри распределительной коробки со степенью защиты IP66 через винтовые клеммы. Коробку располагают снизу под свесом крыши, что несколько увеличивает расход нагревательного кабеля, но гарантированно защищает уязвимое место.

Худшее, что может случиться с системой обогрева - пробой изоляции и замыкание между жилами либо на металлическое покрытие кровли. Поэтому автоматический выключатель для защиты линии выбирают в точном соответствии с её мощностью и действующим напряжением питания.

Требуется выбрать наиболее близкий по номиналу автомат, а затем отрегулировать тепловой расщепитель согласно инструкции. Вторая ступень защиты - УЗО противопожарного класса, рассчитанное на токи утечки в 200–400 мА. Для его корректной работы экранирующие оплётки всех нагревательных кабелей должны быть надёжно заземлены.

Саморегулирующийся кабель используется в системах с ручной активацией и не требует установки терморегулятора. Исключение составляют системы обогрева крыш домов, не рассчитанных на постоянное проживание, либо если ставится цель сделать работу обогрева полностью автономной.

В таких случаях терморегулятор отключает нагрев при достижении положительной температуры воздуха, также автоматика может использовать показания датчика влажности для установления наличия осадков. Для нагревательных секций установка терморегулятора обязательна, температура отсечки выбирается в диапазоне +3...+10 °С в зависимости от климатических условий. Датчик температуры при этом располагается не на открытом воздухе, а жёстко закрепляется в 20–25 мм от нагревательного элемента.

Монтаж обогрева кровли

Расположение кабелей на холодных и тёплых крышах отличается. В первом случае нагревательные элементы поднимаются параллельными линиями по всей протяженности ската с шагом в 30–40 см. Такая система подогрева используется только на плоских крышах с уклоном менее 10°, где самостоятельный сход снеговой шапки невозможен.

Во всех остальных случаях обогревается только нижний холодный край, где происходит накопление наледи. Для тёплых крыш ширина полосы обогрева равна выступу покрытия за наружную плоскость стены.

На умеренно тёплых кровлях обогрев устраивается на ширину свеса и стены плюс 10–15 см. Кабель прокладывают треугольной змейкой с расстоянием между вершинами от 25 до 100 см в зависимости от плотности размещения нагревательных элементов.

Она определяется требуемой удельной мощностью обогреваемого участка, которая для умеренно тёплых крыш составляет 250–300 Вт/м2, а для тёплых - около 400 Вт/м2. В зависимости от климатических условий производителем могут даваться дополнительные рекомендации по корректированию мощности.

Крепление кабеля к кровле при шаге змейки более 50 см осуществляется точечными фиксаторами, которые крепятся к покрытию саморезами или вытяжными заклепками. Перед креплением между фиксатором и кровлей укладывают специальный уплотнитель. При достаточно частом шаге змейки крепление лучше произвести на перфорированную монтажную ленту.

Она крепится двумя параллельными линиями внизу ската и с требуемым отступом от края, после чего кабель прижимается отгибанием просеченных лепестков. Такой способ особенно часто применяется на крутых скатах, где высока вероятность схода снеговой шапки: кабель при этом не повредится, просто разогнутся крепления.

Особое внимание следует уделять ветровым свесам и ендовам. На каждом свесе кабель должен подниматься от низа на 2/3 высоты ската. В ендовах и желобах образуется избыточное количество наледи, поэтому удельную мощность нагрева следует увеличить в 1,5 раза. Как правило это достигается прокладкой двух или трёх параллельных линий греющего кабеля по обе стороны ендовы с шагом 10–12 см.

Антиобледенение водосточной системы

При действующей системе обогрева кровли нужно обязательно прокладывать нагревательные кабели также в водосборных лотках и трубах водостока. Без этого растаявшая вода не сможет свободно стечь, замерзнет и, скорее всего, повредит водосточную систему.

Как правило для желобов достаточно двух кабелей удельной мощностью более 25 Вт/м.п. Один из них прокладывается по наружному борту, другой - по дну желоба. Фиксация производится на специальные скобы, которые закрепляются внутри лотка с шагом 20–30 см. Если в процессе эксплуатации наблюдается намерзание воды в водостоке, можно добавить ещё один греющий кабель.

Трубы - наиболее уязвимая часть водосточной системы, из-за спутывания кабеля внутри них могут образоваться пробки, и вся система придёт в негодность. Поэтому обычно для труб выбирают кабели мощностью до 50 Вт/м.п. с высокой рабочей температурой.

Их монтируют в натянутом состоянии: опускают кабель подогрева желоба до самого низа, закрепляют в нижней части с двойным перегибом чтобы исключить обмерзание выходного раструба, а затем протягивают обратно вверх. Особое внимание нужно уделить приёмным воронкам: в них нагревательные элементы прокладываются одним или двумя кольцами по периметру. опубликовано

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта .

Скопление снега на крыше дома, обледенение водостоков и образование сосулек - эти погодные факторы не только наносят вред кровле, но и создают опасность для находящихся внизу людей. Конечно, можно сбрасывать снежный покров сразу же после его выпадения и сбивать ледяные глыбы длинным шестом, но кто даст гарантию, что подобным способом не будут повреждены кровля и водостоки, а падающая сосулька не причинит вреда здоровью или имуществу. А ведь есть очень эффективный способ одним махом устранить все эти явления. Система антиобледенения, которую можно установить своими руками, вовремя растопит снег и не позволит образовываться льду на самых ответственных участках.

Обогрев крыши и водостоков: как это работает

Кровля и водостоки находятся в безопасности и могут нормально выполнять свои функции ровно до того момента, пока температура воздуха не достигнет отрицательных значений. После этого начинается процесс кристаллизации воды, который сопровождается негативными явлениями:

• на поверхности желобов и труб образуется наледь, которая снижает их пропускную способность и препятствует отводу осадочных и талых вод с крыши;
• переход жидкости в твёрдое состояние сопровождается увеличением объёма, что чревато повреждением кровли и водоотводящей магистрали;
• ухудшение эффективности водостоков и, как следствие, накопление воды на крыше, является причиной протечек во время активного таяния снега;
• образование пробок в трубах приводит к тому, что вода начинает стекать по стенам и фундаменту, ухудшая внешний вид строения и способствуя его разрушению.

Чтобы система отвода осадков успешно работала даже в самый сильный мороз, в наиболее ответственных местах монтируют электрические нагреватели. Они предупреждают скопление снега и появление ледяной корки, способствуя снижению механической нагрузки на крышу и не допуская заторов на пути талой воды.

Основной функцией системы антиобледенения является предотвращение накопления снега и льда на потенциально опасных участках крыши

Чаще всего греющими кабелями оборудуют следующие элементы водостоков:

• снегозадержатели;
• сборные лотки и воронки;
• желоба;
• вертикальные трубы.

Кроме того, электрическим обогревом оснащают зоны сбора стоков у ливнёвок, а также лотки и другие элементы дренажной системы.

С работающей в автоматическом режиме кабельной системой антиобледенения не могут сравниться ни механический, ни химический способы удаления льда и снега. Первый вынуждает задействовать людские ресурсы и специальное оборудование, к тому же очистка лопатами и ледорубами небезопасна для крыши и водостока. Второй требует нанесения на кровлю специальных дорогостоящих эмульсий, которые надо периодически обновлять.

Устройство системы антиобледенения

Принцип обогрева крыш и водостоков во многом сходен с функционированием тёплых полов. Главным элементом электрической системы антиобледенения является нагревательный контур, который включает одну или несколько секций греющего кабеля, а также крепёжные и изолирующие элементы для его монтажа. Работоспособность электронагревателей обеспечивают силовые и сигнальные кабели, а также разнообразные переключающие и коммутирующие устройства. Для управления нагревом используется терморегулятор, датчики температуры и влажности, реле времени и аппаратура защиты (безопасности). Включение системы антиобледенения может выполняться в простом или интеллектуальном режиме, который предусматривает синхронизацию с метеостанцией.

Работа системы обогрева крыш и водостоков в автоматическом режиме возможна благодаря блоку управления (термостат или метеостанция) и датчикам, которые отслеживают состояние окружающей среды

Принцип действия

Работа обогревающего контура отличается простотой и надёжностью. Включение нагревателей происходит по сигналам с датчиков температуры и влажности, которые устанавливают в затенённых местах и верхних точках водостоков. При падении температуры воздуха ниже установленного значения, термодатчик даст команду на включение нагревателей. Однако подача напряжения к кабелю произойдёт только в случае определённого состояния датчика влажности. Обогрев включится лишь при низких значениях влажности, свидетельствующих о замерзании жидкости. Подача питания прекратится тогда, когда сигнальный сенсор окажется в воде. Подобный алгоритм предотвращает работу системы вхолостую и способствует её экономичности.

Работоспособность систем «антилёд» обеспечивает греющий кабель.который укладывают по краю крыши, в водостоках и других местах возможного скопления снега и льда

Конструкция гибких кабельных элементов позволяет обогревать крыши самой сложной конфигурации. Устройство системы антиобледенения зависит от климатических особенностей региона, типа кабеля и степени теплоизоляции кровли.

Виды греющих кабелей, их достоинства и недостатки

Для обустройства надёжной системы антиобледенения используются два вида греющих кабелей:

• резистивные;
• саморегулирующиеся.

Резистивный нагреватель

Нагрев кабеля этого типа происходит за счёт омических потерь в жиле, которая имеет высокое сопротивление.

В зависимости от конструкции резистивный кабель может иметь одну или две нагревательные жилы

Тепловыделение современных резистивных нагревателей составляет до 30 Вт/м, при этом температура может достигать 250 °C. На разрезе хорошо видно внутреннее строение кабеля - металлический проводник, слой изоляции, медная оплётка и защитная оболочка. Кроме того, существует разновидность двухжильных кабелей с дополнительным токопроводящим элементом. Благодаря ему подключение может осуществляться с одного конца. Это значительно упрощает монтаж и удешевляет стоимость работ за счёт уменьшения длины цепей питания.

К достоинствам нагревателей этого типа относятся:

• простота конструкции;
• стабильность характеристик;
• эластичность;
• высокое удельное тепловыделение;
• относительно низкая стоимость.

Недостатками кабелей, работающих по принципу резистивного нагрева, являются:

• затруднённый монтаж системы, связанный с необходимостью использования контуров строго заданной длины;
• наличие «холодного» и «горячего» конца, из-за чего возникают тепловые напряжения;
• возможность локального перегрева при снижении эффективности теплоотвода. По этой же причине не допускается перехлёст кабеля;
• ограниченная ремонтопригодность: при перегорании нагревателя секция не подлежит восстановлению.

Поскольку мощность резистивного элемента не зависит от внешних условий, при использовании кабеля этого типа необходим правильный расчёт, иначе будет сложно избежать излишних энергозатрат.

Резистивный кабель можно подключать как с одного, так и двух концов - всё зависит от количества нагревательных жил

Саморегулирующийся нагревательный элемент

Саморегулирующийся кабель состоит из токоведущих жил, помещённых в среду из специальной пластмассы. Наличие в её составе зёрен графита превращает систему в длинную цепочку с множеством параллельных переменных сопротивлений. Проводимость внутреннего наполнителя меняется в зависимости от температуры, благодаря чему обеспечивается регуляция мощности нагревателя - при падении температуры кабель будет выделять больше тепла.

Саморегулирующийся кабель является высокотехнологичным электрическим нагревателем

Достоинства саморегулирующихся кабелей:

• высокая экономичность;
• упрощение монтажа - нагреватель можно резать на секции любой длины;
• невозможность локального перегрева даже в местах перехлёста нагревателя, а также при механических повреждениях;
• тепловыделение, которое изменяется по длине секции в зависимости от внешних условий;
• повышенная безопасность.

К недостаткам саморегулирующихся элементов относится более высокая стоимость, которая, впрочем, компенсируется во время их эксплуатации.

Самые эффективные системы антиобледенения получают, используя нагреватели обоих типов. Резистивный кабель, как обладающий более высокой удельной мощностью, рекомендуется монтировать на плоских участках кровли, а саморегулируемый - в желобах, воронках и водосточных трубах .

Проектирование обогревающей системы

Проектирование системы снеготаяния включает в себя выбор мест обогрева, расчёт необходимой мощности кабеля, а также составление чертежей, схем или эскизов. Документация должна содержать данные о типе и количестве нагревателей для каждой зоны, местах установки датчиков и особенностях электрических соединений.

Выбор зон для обогрева

На первом этапе изучают чертежи крыши, при помощи которых определяют количество и тип обогреваемых зон. Специалисты рекомендуют включать в систему снеготаяния следующие места:

1. Стыки смежных скатов (ендовы). Кабель укладывают в виде длинной петли, которой покрывают от 1/3 до 2/3 высоты разжелобка в его нижней части. Ширина изгиба зависит от удельной мощности кабеля и составляет от 10 до 40 см.

   Стыки смежных скатов кровли оборудуют греющим кабелем, уложенным на 2/3 их высоты

2. Карнизы крыш с пологими скатами. Если кровля имеет уклон до 30 градусов, то кабель укладывают зигзагом в нижней части ската, захватывая весь карниз и 30-сантиметровый участок выше проекции стены здания. Если угол кровли составляет менее 12 градусов, то обогревом оборудуют участки, примыкающие к воронкам.
   

   Рядом с воронками греющий кабель укладывают на площади 1 кв. м

3. Водосточные трубы. Нагреватель укладывают в стояк, сооружая петлю, которую крепят к его стенкам. При стоке в ливнёвку петлю делают более длинной с учётом глубины промерзания грунта.

   Для обогрева лотков и водосточных труб нагревательный кабель укладывают двумя параллельными линиями

4. Воронки. На плоских участках кровли кабель монтируют так, чтобы он охватывал зону шириной до 0.5 м и заводят его в водораспределитель ниже уровня чердачного перекрытия. Для воронок, которым оборудуют стояки, дополнительный обогрев не требуется, поскольку будет достаточно обогрева жёлоба.
5. Для обогрева примыканий и парапетов будет достаточно одной секции кабеля, проложенной вдоль конструкции.

   Различные способы раскладки кабельных нагревателей позволяют сделать защиту от снега и льда более эффективной

6. Лотки и желоба требуют укладки двух параллельных линий по нижней части водораспределительных элементов.
7. Водомёты плоской кровли. Нагреватель монтируют по дну и в радиусе до 0,5 м от их входного проёма.

Кроме того, греющий кабель укладывают по периметру мансардных окон, в метровой зоне вокруг водосборников, а также на пути оттока воды. Чтобы обеспечить работоспособность ливневой канализации, необходимо продумать обогрев магистрали вплоть до сточного коллектора.

Обогревом оборудуют не только кровлю и водостоки, но места стоков, а также элементы дренажной системы

Не требуют установки нагревателей скаты крыш с уклоном более 45 градусов, поскольку снег сходит с их поверхности естественным способом. Тем не менее для обеспечения работоспособности водосточной системы все её элементы следует оснастить греющим кабелем согласно изложенным выше правилам.

Расчёт необходимой мощности

Расчёт мощности обогревающего кабеля проводят исходя из площади отдельных зон, нуждающихся в монтаже системы снеготаяния. Для вычисления этого значения руководствуются данными, полученными на практике:

• в водосточные трубы диаметром менее 100 мм - 28 Вт/м. То же самое для оборудования лотков шириной до 100 мм;
• в водосточные трубы диаметром более 100 мм - 36 Вт/м. Такое же значение для укладки в лотки шириной более 100 мм;
• в ендовы - от 250 до 300 Вт/кв. м (рекомендуется укладка до 2/3 высоты в нижней части стыка);
• вдоль желобов - от 200 до 300 Вт/ кв. м;
• на капельниках и вдоль карнизов - от 180 до 250 Вт/кв. м.

На плоских поверхностях предусматривают монтаж кабеля зигзагом, не превышая радиус изгиба, рекомендуемый изготовителем. По схеме укладки определяют длину кабеля и, основываясь на полученных данных, вычисляют суммарную мощность системы снеготаяния.

Перед установкой нужен подробный чертёж с указанием мест обогрева и способа прокладки греющего кабеля

Установка коммутирующих устройств

Для контроля и управления системой обогрева крыш и водостоков используют унифицированные модули, конструкцией которых предусматривается подключение питающего провода, нагревателей, а также датчиков температуры и влажности. Блок управления монтируют в удобном для контроля и управления месте. Сигнальные сенсоры устанавливают с учётом необходимости их осмотра и обслуживания.

Контроль и управление системой «антилёд» осуществляется при помощи разнообразных датчиков, подключённых к электронному термостату или метеостанции

Порядок монтажа системы антиобледенения

После выполнения всех необходимых расчётов приступают к подготовительным мероприятиям, собирают необходимый инструмент и закупают материалы и оборудование. После этого начинают монтаж системы «антилёд».

Подготовительный этап

Подготовка основания включает в себя удаление неработоспособных элементов старой системы снеготаяния, если такая была ранее установлены. Места укладки греющего кабеля очищают от накопившегося мусора и грязи. Кроме того, осматривают кровлю с целью выявления предметов и острых краёв, таящих в себе опасность повреждения кабеля.

Монтажные работы

Сборку обогревающей системы начинают с крепления электронного модуля. Лучше всего для его установки использовать отдельный шкаф управления. Монтаж других элементов конструкции ведут в такой последовательности:

1. Устанавливают сигнальные сенсоры. Датчик температуры следует закрепить в месте, исключающем попадание прямых солнечных лучей, вдали от систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Сенсор выпадения осадков монтируют на открытом участке крыши. Датчики влажности крепят в зонах, которые первыми оказываются под действием талой воды.

   Сигнальные датчики устанавливают таким образом, чтобы обеспечить возможность их чёткого и своевременного срабатывания

2. Прокладывают силовые и сигнальные кабели. Для их крепления используют нейлоновые стяжки и пластиковые фиксаторы. После укладки проводники следует прозвонить, а в силовых линиях дополнительно измерить сопротивление изоляции.
3. Укладывают греющие кабели. Для их фиксации используют предусмотренные производителем кронштейны, металлические зажимы и накладки. Можно также использовать перфорированную монтажную ленту с тем условием, чтобы не были повреждены оболочки нагревателей. При укладке следует исключить возможность свободного провисания обогревающих линий в воздухе.

   Для крепления греющего кабеля можно использовать специальную перфорированную ленту

4. Концы кабелей заводят в распределительные коробки, замеряют сопротивление и отсутствие пробоя изоляции у каждой секции. Минимальное значение, которое при этом должен показать мегомметр, - 10 Мом/м.

   Для монтажа и крепления греющего кабеля в водостоках длиной более 3 м используют металлический трос

   
   

   Ряд операций, таких как намотка дополнительного слоя изоляции в местах установки фиксаторов, заделка концов электрических нагревателей, сигнальных и силовых кабелей и др., можно выполнять на земле или в помещении. Это позволит снизить риск повреждения кровли во время монтажных мероприятий.

5. Выполняют электрические подключения греющих, силовых и сигнальных кабелей между собой и с блоком управления. Нагревательные секции и шкаф управления заземляют.

   Подключение нагревательных кабелей выполняют в строгом соответствии со схемой коммутации и защиты

6. При подходящей температуре наружного воздуха проводят включение антиобледенительной системы на 1 час, после чего замеряют потребляемый каждой секцией ток. В случае отклонения от номинальных значений, выявляют и устраняют причины неполадок. Для проверки работоспособности датчиков воды и осадков при чистом небе допускается их полив водой.

Видео: анимированная инструкция по монтажу нагревательного кабеля

Согласно СНиПу 3.05.06–85, который регламентирует порядок установки и эксплуатации электротехнических устройств, монтаж греющих кабелей можно вести при температуре наружного воздуха не ниже минус 15 °C. Установку нагревателей необходимо завершить до выпадения первого снега и образования наледи на крыше. Лучшим временем для монтажа можно считать последние недели осени. Если же по какой-либо причине работы затянулись до появления снежных шапок и ледяных пробок на крыше и в водостоке, то потребуется тщательная очистка мест укладки кабеля от осадков.

Монтаж системы антиобледенения связан с риском, поэтому работать без страховки запрещено

Выбор аппаратуры управления и защиты

Включение и выключение нагревающих кабелей в заданных температурных границах и в соответствии с состоянием датчиков влажности и осадков происходит по команде модуля контроля и управления. В зависимости от сложности и функциональности, эти устройства делятся на два типа:

Конечно же, первый вариант в силу своей конструктивной простоты стоит в разы дешевле второго. Несмотря на это, использовать его в регионах с высокой влажностью не рекомендуется, поскольку в этом случае появляются риски неправильной интерпретации данных термодатчика. В результате вместо своевременного таяния снега на крыше могут накапливаться залежи льда.

Метеостанция установки «антилёд»и схема её подключения

Метеостанция лишена этих недостатков, но имеет более сложную конструкцию, а следовательно, и менее надёжна. Тем не менее выбор этого варианта позволит построить систему снеготаяния, способную работать в автоматическом режиме и за счёт более чуткого управления экономить электроэнергию.

Для защиты элементов системы при превышении тока нагрузки или коротком замыкании в электрическую схему устанавливают автоматический выключатель. Кроме того, используют устройство защитного отключения, которое отслеживает утечки тока через изоляцию и при её появлении может обесточить всю систему или отключить отдельные секторы нагревателей.

Надёжную, долговечную работу системы антиобледенения гарантирует не только правильно выполненный монтаж, но и регулярное, своевременное обслуживание. Приводим несколько правил эксплуатации, которые способствуют безотказной работе оборудования:

1. В начале каждого сезона, а именно после того, как с деревьев опадут листья, кровлю и элементы водостоков очищают от мусора и грязи. Чтобы не повредить кабели и датчики, уборку выполняют мягкими щётками. В местах сильных загрязнений используют воду.
2. Систему включают в диапазоне температур наружного воздуха от -15 до +5 °C.
3. Один раз в три месяца делают осмотр и профилактические работы, которые включают подтяжку резьбовых соединений и восстановление повреждённой изоляции. Кроме этого, проверяют работоспособность устройства защитного отключения.
4. Для защиты кабелей от механических повреждений в местах возможного обрушения снега и наледи устанавливают заградительные сооружения.

В завершение хочется дать совет: не допускайте к работам по монтажу и обслуживанию контура случайных людей. Только квалифицированные работники, прошедшие специализированную подготовку, знают, как обращаться со столь деликатной и чувствительной системой.

Видео: как сделать систему снеготаяния своими руками

При соответствующих знаниях и минимальных навыках монтаж системы антиобледенения не представляет трудностей. Вместе с тем работы на высоте требуют предельного внимания и собранности. Кроме того, рекомендуем освежить в памяти правила техники безопасности при работе с высоким напряжением и неукоснительно им следовать во время монтажа и эксплуатации оборудования.