Содержание
Наледь и высокие снеговые нагрузки сокращают срок эксплуатации кровли, становятся причиной образования ледяных пробок, препятствующих работе водостоков. Появление сосулек угрожает целостности крыши, представляет опасность для жизни и здоровья человека.
Чтобы решить эти проблемы, можно пригласить промышленных альпинистов или купить греющий кабель для кровли и водостоков. Он станет частью системы, способствующей борьбе с обледенением, чрезмерным образованием снега. Замерзшая вода будет подвергаться температурному воздействию от 80 до 90 °C. Результатом станут таяние и отведение с крыши.
Оптимальный вариант
Наибольшим спросом пользуются саморегулирующиеся кабели. Их преимущества:
- Длительный срок эксплуатации (от 20 лет).
- Разумная стоимость. Отсутствует необходимость покупать датчики, устанавливать сложное регулирующее оборудование. Поэтому цена саморегулирующегося греющего кабеля для кровли выгоднее резистивных моделей.
- Простота монтажа. Сборка системы требует правильного крепежа и подключения к распределительной коробке.
- Оптимизация затрат. Приняв решение купить греющий кабель для кровли саморегулирующегося типа, вы получите систему, где потребление энергии изменяется автоматически исходя из температуры воздуха, льда, снега.
Как сделать выбор
Понять, какой купить греющий кабель для кровли и водостоков поможет анализ ряда критериев:
- Климатические условия. Чем ниже опускается столбик термометра, тем выше должна быть мощность. Для сложных условий подойдет RGS-2CR на 40 Вт. Цена этого греющего кабеля для кровли и водостоков стартует от 270 рублей за метр. Он рассчитан на эксплуатацию при низких температурах, обеспечивает нагрев до 90 °C.
- Теплоизоляция кровли. Защитить от наледи утепленные крыши помогут изделия мощностью 25-30 Вт. К их числу относится RGS-2CR на 30 Вт. Этот кабель нагревает до 90 °C. Он защищен от ультрафиолета, имеет чувствительную матрицу, которая быстро реагирует на изменение температуры. Для неотапливаемых кровель требуется мощность 40-50 Вт. Поэтому можно предпочесть MHL40-2CR. Цена этого греющего кабеля для водостоков стартует от 300 рублей за метр. Его мощность 40 Вт. Он не боится контакта с теплоизолирующими элементами: пухом, листвой, пылью.
- Материал водостоков. Деревянным изделиям достаточно мощности 18 Вт. Пластиковым – 20, металлическим – 25 Вт на погонный метр.
Ищете долговечное решение? Обратите внимание на GR 40-2CR. Этот надежный саморегулирующийся греющий кабель для кровли прослужит не менее 20 лет, гибко подстраивается под колебания температур. Его мощность – 40 Вт/м.
Какие параметры нужно учесть, рассчитывая длину кабеля
- Общая длина водостоков.
- Удвоенная длина кровли.
- ⅔ длины ендовы, умноженной на 2.
- Расстояние до распределительного шкафа.
- Запас на муфты, повороты, крепежи.
Саморегулирующиеся модели имеют ограничение по максимальной длине, при которой их мощность остается неизменной. Оно составляет 120 м. Минимальный отрезок равен 0,2 м. На расчеты может повлиять множество факторов, поэтому их должны проводить только профессионалы.
В зимний период при значительных температурных перепадах на кровле, водосточной системе образуется наледь, формируются сосульки, которые способны не только повредить кровельную конструкцию, но и создают опасность травматизма человека. Наледь на поверхности крыши также может образовываться из-за плохой теплоизоляции. Для предотвращения подобных неблагоприятных явлений самым эффективным вариантом на сегодняшний день является использование кабеля обогрева для кровли или хорошая теплоизоляция.
Дополнительная теплоизоляция кровельной конструкции предоставляет возможность сэкономить зимой на отоплении внутренних помещений дома. Специалисты рекомендуются использовать дополнительно с утеплением крыши систему подогрева.
Разновидности обогревательных кабелей
Греющие провода по своему принципу работы подразделяются на два типа:
- Резистивные. Такой провод напоминает стандартный заизолированный металлический провод. Тепло выделяется при установленной длине постоянно. Но в разных местах кровельной конструкции при различной температуре требуется разный обогрев. Преимущество резистивного кабеля – доступная стоимость, но затраты на сам обогрев кровли достаточно существенны, при этом не всегда оправданы. Нагревательный кабель на некоторых участках будет зря отдавать лишнюю тепловую энергию, которой будет не хватать на других.
- Саморегулирующиеся. В данном случае сила нагрева кабеля полностью зависит от внешней температуры. То есть, чем холоднее на улице, тем провод нагревается сильнее. Саморегулирующийся кабель работает гораздо эффективнее, при этом потребляет меньше электрической энергии в отличие от резистивных проводов.
Характеристики резистивного кабеля
Резистивный кабель подогревается одинаково на всю длину. Различают одно-, двухжильные конструкции. Одножильные кабели подключаются к источнику электроэнергии обеими концами. Это наиболее бюджетный вариант.
Двухжильный кабель включает два проводника, соответственно подключаться к электросети может один конец, другой конец замыкается с концом параллельного проводника. Основной недостаток резистивного провода – фиксированная длина. Поэтому, чтобы грамотно уложить такой провод, необходимо предварительно продумать схему его монтажа. На участках крепления обогревательного кабеля, источника питания могут возникать проблемы. Через некоторый период эксплуатации в результате перепадов температуры крепление способно выйти из строя.
Основной недостаток резистивного кабеля обогрева для кровли – большие затраты электрической энергии, на метр длины провода до 200 Вт. Снизить данный показатель можно термостатом.
Характеристики саморегулирующего кабеля
Принцип работы саморегулирующегося кабеля несколько отличается. Он включает две параллельные жилы, между которыми находится полимер проводящий электричество, и представляющий собой саморегулирующую матрицу. В результате прохождения электрического тока она нагревается. При увеличении внешней температуры возрастает сопротивление полимера, меньше нагревается обогревательный провод. Саморегулирующийся кабель потребляет электроэнергии на метр длины не более 20 Вт. При выполнении монтажа провод данного типа можно разделять на индивидуальные отрезки разной длины – это большой плюс при обустройстве кровельной системы обогрева.
Какой лучше купить обогревательный кабель
Делать выбор нагревательного кабеля доведется из резистивного, который стоит недорого, и саморегулирующегося, более дорогого провода.
Первый вариант – это стандартная металлическая жила с изоляционным покрытием. При покупке данного изделия единственное что нужно, это затребовать у продавца сертификат, который подтверждает пожарную безопасность его эксплуатации. Подсоединяя такой провод для обогревания стальной водосточной системы к замкнутой цепи, вы сформируете постоянное сопротивление. В результате провод будет потреблять одинаковую мощность весь эксплуатационный период, и выдавать постоянную температуру.
Недостатки резистивного кабеля:
- На участках перехлеста нагревательный провод достаточно часто перегорает.
- Нет возможности нарезать провод на отдельные отрезки подходящей длины. Как правило, такие провода и блоки продаются уже готовых параметров, и укладываются без изменений. Поэтому в данном случае единственный выход – это подбор отдельных блоков так, чтобы в сумме их длина соответствовала длине участка крыши, который будет обогреваться.
Наиболее оптимальный вариант обогрева кровельной конструкции, несмотря на то, что он обойдется значительно дороже – это монтаж саморегулирующего кабеля. Конструктивно такая система обогрева представляет собой матрицу, способную реагировать на изменения внешней температуры, изменять степень сопротивления. Соответственно температура подогрева провода также меняется. Это позволяет значительно уменьшить расход потребляемого обогревательной системой электричества.
Преимущества саморегулирующего кабеля:
- Устойчивость к перегоранию.
- Наиболее продолжительный эксплуатационный период.
- Возможность нарезать провод на отдельные отрезки.
- Отсутствует потребность применения дополнительного температурного датчика.
Какой же покупать греющий кабель для кровли – саморегулирующийся или резистивный?
Специалисты рекомендуют комбинировать, то есть для обогрева водосточной системы прокладывать саморегулирующийся провод, для обогрева кровельной конструкции – резистивный нагревательный провод. Комбинированная система обогрева предоставит возможность существенно сэкономить на строительных материалах, и будет эффективно обогревать крышу, водостоки.
Установка обогревательной системы на крыше
Наиболее важными участками для обогрева являются: водосточная система, кровельный козырек. Здесь чаше всего формируется наледь. Мощность нагревателей подбирается в зависимости от климатических условий, качества теплоизоляции кровли.
Автоматическая обогревательная система чаще всего включается при -8 градусах, отключается автоматически при +3 градусах. Но эти пределы можно изменить регулятором температурного режима. Диапазон кристаллизации воды, таяния льда – «минус 10» — «плюс 5» градусов.
Необходимый инструмент для монтажа обогревательной системы
- Бокорезы, плоскогубцы, молоток, набор отверток, специальные клещи для электроконтактов.
- Перфоратор, электродрель, шуруповерт.
- Герметик.
- Лестница.
- Специальное снаряжение для страховки.
Комплект системы антиобледенения
- Обогревательные кабели.
- Муфты.
- Сигнальные, силовые кабели.
- Температурный регулятор (автоматический контролер температуры, влажности воздуха).
- Элементы крепления.
- Защитный автомат для цепи термостата.
- Входной защитный автомат (если трехфазная система – защитный автомат необходим для каждой фазы).
- Хомуты, наконечники для проводов.
- Лампа сигнализации.
- УЗО (30мА).
Инструкция монтажа кровельных кабелей обогрева
- Прокладка нагревательных кабелей по кровле выполняется змейкой по краю крыши, при этом соблюдается шаг 30-40 см. В качестве крепления используется герметик (монтажная лента).
- Несколько нитей кабеля обогрева укладываются продольно в желобах. Дополнительно усиливают обогрев выходов труб, воронок.
- При наличии для канализации ливневой входа, провод обогрева рекомендуется монтировать до уровня промерзания грунта.
- В трубах вертикальных прокладывают две и более нити (крепятся строительной лентой).
- При обустройстве обогревательной системы на кровлях сложной конструкции рекомендуется захватывать участки с максимальным скоплением снега.
- На участках, где лед скапливается больше всего, рекомендуется устанавливать саморегулирующийся обогревательный провод (при более низких температурах он будет выделять больше тепловой энергии).
- Для защиты системы обогрева дополнительно нужно использовать специальные устройства задержания снега, чтобы не допускать его лавинообразного схода.
Вывод
Кабель для обогрева кровли является крайне необходимым! Благодаря его обустройству эксплуатационный период кровельной конструкции существенно возрастает, а главное устраняется опасность падения сосулек на проходящих под домом людей.
Нагревательный кабель для водостока и кровли. Выбор и монтаж в системе антиобледенения.
В период быстрых изменений климата, происходящих при смене сезонов, нормальное функционирование водоотводной системы наиболее подвержена риску. Обледенение труб и желоб происходит быстро, в связи с чем возможны формирования ледяных пробок. Это существенно замедлит работу водоотвода, либо вовсе будет блокировать её.
Помимо этого, появляется риск разрыва и обрушения водостока, по причине увеличения его массы за счёт намерзшего льда. С системами антиоблединения вышеуказанных случаев получится избежать. основополагающей частью составляющей такой системы будет приходиться нагревательный кабель для водостоков и кровли.
Функции нагревательного кабеля:
Нагревательный кабель – это проводник тока, который может преобразовать энергию электричества в тепло. А тепло, выделенное кабелем, будет зависеть от силы тока и сопротивления токопроводящего материала. Из школьной программы мы должны помнить, что данная особенность свойственна всем проводникам. Если в электрокабелях пытаются устранить тепловыделение, то для нагревательного кабеля, количество выделенного тепла является самым важным критерием. Он выполняет основную функцию в системе антиоблединения, а именно нагревает кровлю крыши и водосток, тем самым предотвращая появление обледенений.
Нагревательный кабель пресекает:
• появление обледенений на водоотводах и краях крыши;
• закупоривание труб ледяными пробками;
• разрушение или искажение желобов под воздействием разного рода обледенений;
• поломка труб под силой образовавшихся обледенений.
Характеристики нагревательного кабеля
Климат, в котором протекает функционирование нагревательных кабелей, неблагоприятны. Перепады температур, влияние влаги осуществляют большую нагрузку на кабель. И по этой причине становится необходимым наделение нагревательных кабелей перечнем характеристик:
• устойчивостью своих свойства при перепадах (отрицательных) температуры;
• герметичностью оболочки и переносимостью атмосферной влаги;
• выдержке к УФ-излучению;
• сильной технической прочностью, за счёт которой возможно сопротивляться нагрузкам, созданным обледенением;
• высокой степенью электроизоляции.
Поставка кабелей осуществляется в бухтах или особо подготовленных нагревающих секциях, чем являются отрезанные части определённого размера с муфтой и, обеспечивающим питание, проводом для соединения с сетью. Наиболее удобным выбором будет – секция, поскольку её монтаж легче. Для кровель, имеющих сложное расположение, и водосливов зачастую применяется кабель в бухтах, потому что стандартные секции в данном случае не подойдут.
Виды нагревательных кабелей
Есть два типа базы нагревательных кабелей, за счёт которых функционируют системы антиобледенения: саморегулирующиеся и резистивные. Рассмотрим их особенности.
Тип No1. Резистивный кабель
Данный тип кабеля – традиционный. Главной его особенностью происходит то, что во всю его длину осуществляется одна и та же выходная мощность, ввиду чего тепловыделение также равномерно покрывает всю длину такого провода. Обычно чтобы обогревать водоотводы, пользуются резистивными кабелями c теплоотдачей в 15-30 Вт/м и температурой до 250С.
Вечное сопротивление нагревательного резистивного кабеля заставляет нагреваться его последовательно всю его протяжённость. На мощь нагрева влияет лишь сила тока, без учёта различных внешних условий, хоть они и могут воздействовать на провод по разным его участкам длины.
Разные участки таких проводов могут располагаться как под небом, так и в сугробах снега, в листьях и в самой трубе. Ввиду этого, различное количество тепла будет требоваться на любом из участков для предотвращения появления наледи. Как говорилось выше, вся протяжённость резистивного кабеля находится на одинаковом уровне нагрева, а подстроиться под определённые условия он не сможет.
Таким образом, в некоторых частях провода, которые находятся в достаточно тёплых условиях, будет излишек тепла, что приведёт к растрате тепловой энергии понапрасну. Работа резистивных кабелей постоянно требует значительного электропотребления, которое частично растрачивается попусту.
Выделяют два типа резистивных кабелей, отличающихся конструкцией: зональные и последовательные.
Последовательный кабель
Структура последовательного кабеля элементарена. Во всю его протяжённость, внутри, расположена сплошная токопроводящая жила, которая изолирована. Жилой называется провод из меди.
Для предотвращения возникновения электромагнитного излучения, данный провод заземляют путём размещения сверху него экранирующей оплётки.
Внешним слоем резистивного кабеля является полимерная оболочка, которая предотвращает случаи короткого замыкания, а так же защищает его от неблагоприятных внешних факторов.
Общее сопротивление такого кабеля равняется совокупности сопротивлений всех его частей, это обуславливает главную его исключительность. В связи с этим, если изменится протяжённость провода, тепловая мощь изменится соответственно.
Контроль за данным типом проводов должен осуществляться непрерывно, поскольку процесс теплопередачи нерегулируем. Это подразумевает в себя обязательную уборку скапливающегося мусора, поскольку он может обуславливать перегрев и перегорание кабеля. Восстановить его не получится.
Последовательные кабели разделяются на одножильные и двужильные.Первый кабель содержит одну жилу, второй соответственно две. В последнем жилы идут параллельно и проводят ток в разных по направлению самим себе направлениях, по этой причине возникает нивелирование электромагнитного излучения. По этой причине, кабели с двумя жилами безопасней одножильных.
Плюсы последовательных резистивных кабелей:
• приемлемая стоимость;
• гибкость, что даёт варианты размещения кабеля на всевозможных плоскостях;
• лёгкая установка, при осуществлении которой не возникнет необходимость в задействовании лишних деталей.
Минусы последовательных резистивных кабелей:
• неизменная теплоотдача несмотря на климатические условия;
• порча кабеля ввиду перегрева в какой-либо точке или пересечении.
Зональный кабель – есть модифицированная версией обыденного резистивного кабеля. Он содержит в себе две изолированные жилы, функцией которых является проведение тока. Располагаются они параллельно. Окутавшая их проволока, которую накручивают спиралью, имеет высокую сопротивляемость.
Данная спираль, обычно состоящая их нихрома, замыкается с первой и второй жилами поочерёдно. Происходит это за счёт контактных окон в изоляции. Далее возникают зоны, через которые проходит тепловыделение. Данные зоны не влияют друг на друга. Можно увидеть, что если произойдёт перегревание, перегорания этого провода в какой-либо точке, поломается лишь одна зона, а вот другие останутся рабочими.
Поскольку зональный нагревательный кабель для водостока и кровли является цепью из частей, выделяющих тепло, которые самостоятельны по отношению друг к другу, возможно разделить его на отдельные части прямо там, где будет происходить укладка. Важно, чтобы длина каждой части кабеля была кратна величине тепловыделяющей зоны (0,7-2 м).
Плюсы зонального кабеля:
• низкая цена;
• отсутствие влияния друг на друга участков тепловыделения, за счёт чего можно не переживать о перегреве кабеля;
• лёгкий монтаж.
Минусы зонального кабеля:
• постоянное тепловыделение независимо от климатических условий;
• зависимость отделённых для установки частиц от полной длины той зоны, где применяется обогрев.
Тип No2. Саморегулирующийся кабель
В запасе у этого кабеля громадный функционал, в системе нагрева водоотводов и кровли.
Структура его гораздо глубже резистивного. Он содержит в себе две жилы, по которым проходит ток (аналогично двужильному резистивному кабелю), их соединяет полупроводниковая прослойка, называемая матрицей. Затем следует следующее расположение слоёв: внутренняя фотополимерная изоляция, экранирующая оболочка (фольга либо оплётка из проволоки), пластиковая внешняя изоляция. Двойная изоляция повышает диэлектрическую прочность кабеля, ну и способствует переносу ударных нагрузок.
Главенствующим в кабеле способном к саморегулированию, выступает матрица. Вот она способна постоянно меняться так, как того требует климат. Её сопротивление будет меняться. Когда происходит увеличение температуры, повышается сопротивление матрицы, а нагрев кабеля снижается. В данном принципе отражается суть саморегуляции.
Регулирование израсходования мощности и уровень нагрева автоматически решается самим кабелем. Помимо этого, все участки кабеля самостоятельно определяют силу нагрева себя самих же, поскольку они независимы межу собой.
Стоимость саморегулирующегося кабеля примерно в 2-3 раза дороже резистивного и, пожалуй, это его главный недостаток.
Перечень же преимуществ весьма широк, но особо выделяются:
• подстраивающаяся под окружающую среду система, изменяющая в зависимости от этого степень нагрева;
• экономное потребление электроэнергии;
• низкое потребление мощности (примерно 15-20 Вт/м);
• долговечность, ввиду того, что нет перегрева и перегорания;
• лёгкий монтаж на всех видах кровли;
• возможность разделить его по отдельным частям (длиной от 20 см) прямо там, где будет происходить укладка
Недостатком данного провода так же является:
• долгое время нагрева
• повышенные показатели стартового тока при случаях снижения температуры.
Состав системы антиобледенения
говорилось выше, главной (обогревающей) частью системы антиобледенения водоотвода и кровли является кабель. Кроме него система включает другие части. Окончательная версия системы будет состоять из:
• нагревательный кабель;
• терморегулятор;
• УЗО;
• блок питания;
• крепежи;
• подводящий провод, подающий напряжение (он не нагревается);
• соединительные муфты.
Работа терморегулятора напрямую влияет на продуктивное функционирование системы антиобледенения. За счёт данного устройства возможно переключение нагревательных секций. Тем самым становится можно ограничить их работу при определённых климатических условиях, заранее установив их диапазон. Величина определяется терморегулятором при помощи датчиков, установленных там, где больше скапливается воды.
Во всех стандартных терморегуляторах присутствует датчик определения температуры. У маленьких систем зачастую применяется двухдиапазонный терморегулятор, в котором присутствует выбор настроек температуры кабеля на переключение.
Существует такой терморегулятор, как метеостанция. Он гораздо эффективней в контроле функционирования системы. В него встроены датчики, которые предназначены для фиксации многих параметров, оказывающих влияние на возникновение обледенения, помимо фиксации температуры. К ним относятся присутствие остатков влажности на трубах и кровле, влажность воздуха и пр. При использовании метеостанции экономится до 80% электричества, потому как её функционирование осуществляется таким образом, как был запрограммирован режим программ.
Монтаж нагревательного кабеля
Чтобы провести кладку системы антиобледенения, нагревательные кабели крепятся:
• в вертикально установленных водоотводных трубах;
• по краю кровли;
• в горизонтальных желобах;
• в ендовах;
• по линии пересечений кровли и смежных стен.
Каждый из вариантов кладки кабеля индивидуальный.
На краю кровли
На данном участке укладка кабеля происходит по такому принципу, чтобы он был выше, чем край наружной стены примерно на 30 см. И Вот таким способом называют «змейку». Высота самой змейки должна составлять 60, 90 или 120 см.
Когда осуществления монтажа проходит на металлочерепице, необходимо установить виточек провода во все точки снизу поверхности. Если монтаж происходит на металлической фальцевой кровле, тогда надо поднять кабель по первому шву на необходимую высоту, после чего, спустить его к водоотводному желобу через обратную сторону шва. Кабель циклично проходит через желоб до шва.
В случае, когда шва нет, на скатной кровле, возможно появление обледенений. Для пресечения этого применяется схема «капающая петля», либо «капающая грань».
В случае первой схемы, вода стекает с кабеля. Ввиду вышеописанных событий его монтаж осуществляется змейкой. Кабель необходимо расположить ниже чем крыша на 5-8 см.
Вторая схема происходит подобным образом, за исключением того, что кабель крепится у грани кровли (капельнике).
В ендовах и местах пересечения крыши и стены
Образование наледи легко происходит в ендовах и прочих местах, где стыкуются скаты кровли. Класть кабель в такой ситуации надо в 2 нити, по линии стыка на 2/3 расстояния. И вот так появляется непромерзающий проход, за счёт него и происходит сток талой воды.
Там, где происходит соединение крыши и стен, используется похожий способ. Происходит установка кабеля в 2 нити на 2/3 высоты ската. Промежуток между стеной и кабелем около 5-8 см., а от нити до нити около 10-15 см.
В желобах
В желобе, расположенном горизонтально укладка кабеля происходит во всю длину с одной или несколькими линиями, идущими параллельно. От того, на сколько широк желоб, будет зависеть численность нитей. В том случае если лоток менее 10 см, то возможно поместить 1 нить, в 20 см, 2 нити. Численность нитей увеличивается на 1 при каждых 10 см ширины. Класть кабель надо оставляя расстояние в 10-15 см.
Чтобы укрепить его в желобе прибегают к монтажной ленте, либо пластиковым клипсам. Кроме этого, возможно самостоятельное изготовление креплений в необходимой численности из стальной ленты. Её форму легко подстроить под форму зажима.
За счёт саморезов укрепляются части монтажной ленты и зажимы на стенках желобов. Дальше силиконовым герметикам осуществляется герметизация сделанных прорезов. Необходимое расстояние от элемента до элемента 30-50 см.
В водоотводных трубах
Формирование обледенений в сливных воронках, препятствует протоку через неё талой воды, стекающей с крыши. Именно ввиду этого данное место является обязательным для установки кабеля. Одна нить кабеля помещается в трубу радиусом до 5 см. Если труба больше, помещается 2 нити. Прикрепляется кабель в начале трубы к стенкам за счёт стальных скоб.
Другие нити кабеля (несколько витков спирали) крепятся вверху трубы и снизу, для более сильного подогрева.
В случаи превышения длины трубы более 3 метров, кабель спускают и фиксируют за счёт цепи или троса с крепёжными элементами, которые подвешивают на установленный на желобе металлический прут.