Как сделать отопление на крыше

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 04.10.2024

Крыши

Необходимость применения подогрева кровли

Своим весом он может повредить кровлю либо водосточную систему вплоть до образования протечек.
Преодолев критическую массу, снежный сугроб может соскользнуть со ската крыши и обрушиться вниз, травмируя находящихся у дома людей или животных.
Мягкий и рыхлый снег очень легко превращается в твёрдый опасный лёд: днём под лучами солнца происходит таяние, а ночью образовавшаяся при этом вода замерзает. Лёд не только перекрывает водосточную систему и создаёт своим весом опасность её обрушения, но ещё и в виде сосулек угрожает жизни прохожих.

Игнорировать проблему льда и снега на крыше нельзя. Но вместо того чтобы удалять их механическим способом, можно применить более простое и современное решение: закрепить на кровле и водостоке нагреватели. Это и есть суть системы антиобледенения.

Состав системы антиобледенения

Эта система состоит из следующих компонентов:

Греющий кабель. Похож на обычный токопроводящий кабель, только в составе имеется жила из материала с высоким электрическим сопротивлением. При пропускании через неё электротока энергия последнего превращается в тепло.
Муфты для греющего кабеля: соединительные и концевые (заглушки).
Крепёжные элементы.
Метеостанция. Так называется набор датчиков — температуры и влажности — позволяющих автоматизировать работу системы. Есть модели, в которых для регистрации таяния и осадков применены отдельные датчики. Не оборудованную метеостанцией систему антиобледенения включать и выключать приходится вручную: при наличии осадков — включаем, при отсутствии таковых — выключаем. Это, во-первых, усложняет жизнь пользователю, а во-вторых, приводит к перерасходу электроэнергии.

Метеостанция управляет работой системы антиобледенения кровли в автоматическом режиме

В состав щита входят несколько устройств:

выключатель автоматический (ВА): если система 3-фазная, то по одному на каждую фазу;
контактор 4-полюсный или магнитный пускатель;
устройство защитного отключения (УЗО), срабатывающее при утечках тока от 30 мА;
лампа сигнальная;
ВА для цепи управления терморегулятора;
терморегулятор: подаёт питание на греющий кабель при определённой температуре, обычно от -8 до +3 o C.

Виды греющих кабелей

Основной элемент системы антиобледенения выпускается в нескольких вариациях.

Резистивный греющий кабель

Нерегулируемый кабель имеет самое простое устройство. Это вытянутый в длинную жилу нагревательный элемент из металлического сплава с высоким электрическим сопротивлением (обычно применяют нихром), заключённый в экранирующую оболочку и изоляцию. Достоинства у него следующие:

обладает низкой стоимостью;
во время включения не вызывает значительного скачка силы тока (так называемого пускового тока).

Резистивный кабель просто подключается и недорого стоит, но он расходует электрическую энергию неэффективно

Имеет постоянную производительность по теплу. Из-за этого те участки кровли, которые на текущий момент в тепле нуждаются меньше, подвергаются перегреву, да ещё и за счёт пользователя (перерасход электроэнергии). Кроме того, при недостаточном теплоотводе нерегулируемый кабель может перегреться и сгореть. В особенности перегреву подвержены места перехлёста двух кабельных линий.
Сокращать длину кабеля в уже смонтированной системе нельзя, так как при этом уменьшится его электрическое сопротивление и, соответственно, возрастёт сила тока в цепи.
Погонная мощность также зависит от длины.
При обрыве греющей жилы весь кабель становится неработоспособным.

Нерегулируемый резистивный кабель выпускается в двух исполнениях:

По сути, в двухжильном кабеле также применена одна жила, только она сложена пополам. Это позволило выиграть в следующем:

Отпала необходимость замыкать контур, подтягивая второй конец к точке подключения. Таким образом, двухжильный кабель укладывается в одну нитку, а не в две, как одножильный, следовательно, исключается опасность перехлёста при схождении крупных масс снега. Следует отметить и то, что система с таким кабелем более проста в проектировании и монтаже.
Токи, протекающие в жилах кабеля, а по существу — в двух половинах одной жилы, — имеют противоположные направления, поэтому генерируемые ими магнитные поля взаимно уничтожаются. Одножильный же кабель при близком соседстве с человеком (например, если чердак является жилым) своим электромагнитным полем может нанести вред здоровью.

Зональный резистивный кабель

Греющая жила также выполнена из нихрома, но кабель сконструирован несколько иначе: он состоит из двух изолированных токопроводящих жил (фаза и ноль), а греющая жила намотана на них в виде спирали. При этом нихромовый проводник разбит на отрезки, которые своими концами подключены к токопроводящим жилам. Таким образом, зональный кабель состоит из множества греющих фрагментов, подключённых к электросети параллельно. Это даёт следующие преимущества:

Длину кабеля можно уменьшать, поскольку сила тока на входе при этом уменьшается, а погонная мощность при любой длине остаётся постоянной.
При обрыве греющей жилы в каком-либо месте прочие участки остаются работоспособными.

При уменьшении длины резистивного кабеля его погонная мощность остаётся неизменной

Стоит зональный резистивный кабель, как нетрудно догадаться, дороже обычного.

Саморегулирующийся кабель

В конце концов, при нагреве до определённой температуры полимер вообще превращается в диэлектрик, то есть отключается, при этом участки с допустимой температурой продолжают функционировать. Достоинства саморегулирующегося кабеля очевидны:

Перегорание в местах перехлёста или по причине недостаточного теплоотвода невозможно физически.
При перегреве крыши в каком-либо месте соответствующий участок кабеля автоматически уменьшает мощность тепловыделения, так что электроэнергия расходуется очень рационально. Как показала практика, в среднем система на базе саморегулирующегося кабеля потребляет в 2 раза меньше электричества, чем оснащённая нерегулируемым аналогом.
Все токоведущие пути как бы подключены параллельно, поэтому длину кабеля можно сокращать. Обрыв матрицы не приводит к выходу кабеля из строя.
Срок службы составляет порядка 30 лет. Это в несколько раз (!) больше, чем у нерегулируемого кабеля.

Саморегулирующийся кабель стоит дороже обычного, но он гораздо надёжнее и экономичнее в эксплуатации

Но есть и отрицательные аспекты:

стоимость саморегулирующегося кабеля в 3 – 5 раз превосходит стоимость нерегулируемого (240 – 660 р./пог.м против 90 – 150 р./пог.м);
в холодном состоянии матрица имеет очень низкое электрическое сопротивление, поэтому при включении имеет место высокий пусковой ток (приходится применять более дорогие аппараты защиты).

Проектирование и расчёт системы антиобледенения

Разработать систему обогрева крыши — задача далеко не самая простая, тем более что в каждом конкретном случае подход требуется индивидуальный. Заниматься проектированием должны специалисты. Но с общими положениями расчёта будущему владельцу ознакомиться всё-таки следует. Хотя бы для того, чтобы не стать жертвой недобросовестного поставщика, пытающегося продать неоправданно дорогую систему.

Итак, в общем случае делают примерно следующее:

На пологих и хорошо утеплённых крышах подогревать можно только зоны примыкания желобов водосточной системы

На месте стыка двух скатов кабель нужно укладывать на высоту 2/3 от длины ендовы

Если кровля не оборудована водостоками, кабель укладывается так, чтобы вода капала прямо на землю

Греющий кабель на поверхности кровли располагают зигзагобразно с постоянным шагом

Монтажные коробки следует устанавливать доступных для регулярного обслуживания местах

Ориентировочная мощность обогрева для различных элементов кровли составляет:

Если водосточная система собрана из пластмассовых деталей, обогревающие её кабели могут иметь суммарную погонную мощность не более 17 Вт/м. Для крыш с мягким кровельным покрытием максимально допустимая погонная мощность составляет 20 Вт/м.

Далее подсчитывают общую длину греющего кабеля и определяют количество цепей с учётом того, что длина одной цепи не может превышать 120 – 150 м (зависит от марки кабеля). Каждая цепь должна подключаться через отдельное УЗО.

В последнюю очередь проектируют щит управления с учётом количества цепей и потребляемой ими электрической мощности

Монтаж системы подогрева кровли

Установка системы антиобледенения кровли требует определённых знаний и навыков работы с силовым оборудованием. Если вы не имеете опыта работы с напряжением, лучше обратитесь к специалистам или хотя бы пригласите в напарники практикующего электрика.

Инструменты и материалы, необходимые для работы с системой антиобледенения кровли

Для монтажа понадобятся следующие инструменты:

дрель;
заклёпочные клещи;
шуруповёрт;
молоток;
рулетка;
мультиметр;
мегомметр.

Для работ на высоте понадобится лестница.

Из материалов может понадобиться специальный клей, например, марки GE Grey RTV 167. Он используется на мягких кровлях, к которым фиксатор для греющего кабеля невозможно прикрутить саморезами или прибить гвоздями.

Подготовка кабеля к монтажу и подключению

Работы по установке системы антиобледенения проводятся в таком порядке:

Кабель осматривают на предмет повреждений, и если таковые не обнаружены, приступают к сборке секций.

Токопроводящие жилы греющего кабеля перед подключением обязательно опрессовываются

Шаг установки монтажной ленты зависит от материала кабеля:

для резистивного (нерегулируемого) — 25 см;
для саморегулирующегося — 50 см.

Если рядом уложено несколько кабельных линий, то между ними с шагом в 25–30 см нужно устанавливать разделители, предотвращающие спутывание кабеля при схождении снега или при сильном ветре.

Во избежание повреждения кабеля не разрешается:

укладывать его на острые кромки;
тянуть с усилием;
ходить по кабелю;
сдавливать или перекручивать его;
укладывать поверх него грубые материалы.

Крепление греющего кабеля на водостоках

На водосточных трубах греющий кабель устанавливается аналогично: либо просто заводится внутрь, либо крепится снаружи монтажной лентой. В качестве крепления могут применяться термоусаживаемые трубки. Если труба имеет длину более 6 м, кабель нужно крепить на металлическом тросе с полимерной оболочкой во избежание разрыва от собственного веса.

Внутри вотдосточной трубы и на входе в неё кабель укреплется специальными зажимами или стяжками

При укладке нескольких линий каждая из них крепится отдельной скобой.

Видео: монтаж системы обогрева водостоков

Монтаж кабеля на кровле

На кровле кабель фиксируется перфорированной лентой, которая может быть прикручена саморезами либо приклеена специальным клеем (на мягких кровлях). При установке самореза он сам и отверстие в кровельном покрытии обрабатываются герметиком. Излишки герметика нужно не удалять, а обмазать ими шляпку метиза.

На готовой черепичной крыше крепёжную ленту для кабеля нужно на 7,5 см завести под черепицу и там приклеить. Если же черепица ещё не уложена, эту ленту прибивают к сплошной обрешётке.

При использовании клея его излишек также удалять не нужно. Выступив через отверстия перфорированной ленты и подсохнув, он упрочняет крепление, работая наподобие гвоздя или самореза.

Шаг установки монтажной ленты указывается в инструкции к греющему кабелю. Обычно он составляет 15 – 25 см.

Применяют и другой способ: кабель крепят хомутами к предварительно уложенной сетке.

Заводят кабель в ендовы, используя для дополнительной фиксации тросы (помимо монтажной ленты). Необходимо обеспечить контакт кабелей на кровле и в жёлобе, чтобы между ними гарантированно не было холодных зон. В противном случае вода может замерзать на кромке крыши. Для этого кабели притягиваются друг к другу стяжками.
После укладки греющего кабеля устанавливают датчики метеостанции. Температурный сенсор правильнее всего располагать в жёлобе, датчик влажности — в воронках и желобах или других местах, где вероятность обледенения является наибольшей.

Датчики температуры и влажности устанавливаются в водосточных желобах

Видео: укладка кабеля системы снеготаяния на многоскатной кровле

Прозвонка греющего кабеля

Для измерения сопротивления изоляции кабеля используется мегомметр.

Для полноценной проверки замеры нужно выполнить при напряжении не только в 500 и 1000 В, но и в 2500 В, иначе некоторые дефекты могут остаться не обнаруженными.

Первым делом замеряют величину сопротивления между токопроводящими жилами и экранирующей металлической оплёткой. В том случае, если кабель установлен на металлической поверхности, то нужно также замерять сопротивление между металлической оплёткой и этой поверхностью.

Проверку проводят в таком порядке:

Систему отключают от питания.
Напряжение на мегомметре выставляют в ноль.
К обеим токопроводящим жилам поочерёдно подсоединяют положительный электрод, а к металлической оплётке — отрицательный.

Положительный электрод мегомметра (красный провод) подключается к токопроводящей жиле, отрицательный (чёрный провод) — к оплётке

В норме все три сопротивления должны иметь величину не менее 1000 Мом вне зависимости от длины цепи и напряжения. При этом величина одного сопротивления, например, между одной из жил и экраном, должна быть постоянной при всех трёх напряжениях, а все три сопротивления в пределах одной цепи не должны отличаться более, чем на 25%.

В случае применения саморегулирующегося кабеля необходимо замерять сопротивление между токопроводящими жилами на обоих его концах. Оно должно составлять 3 Ом. Значение более 100 Ом говорит о повреждении жил или нарушении соединения между секциями цепи. После такой проверки все элементы с термоусаживаемыми материалами, например, конечная муфта должны быть заменены.

Подключение и пусконаладка системы антиобледенения кровли

После проверки сопротивления изоляции выполняют необходимые подключения:

Прокладывают и подключают силовой кабель, а также кабели системы управления (сигнальные).
Собирают и устанавливают в предназначенное для него место шкаф управления.

В шкафу управления происходят все электрические подключения системы антиобледенения кровли

Тонкая настройка терморегулятора возможна только в холодный период года.

По завершении монтажа на руках у владельца должны остаться следующие документы:

паспорта системы антиобледенения, терморегулятора и шкафа управления;
сертификаты на все составляющие системы;
протокол с данными о величине сопротивления изоляции.

Обслуживание системы антиобледенения кровли

Владельцу системы антиобледенения рекомендуется делать следующее:

Хотя бы раз в год (перед холодным сезоном) осматривать греющий кабель на предмет механических повреждений.
Перед тем как включить обогрев кровли, очистить желоба и трубы водосточной системы от листьев и другого мусора.
В начале зимнего сезона проверять величину сопротивления изоляции.
С наступлением холодов следует проверить работоспособность терморегулятора.
Периодически проверять работоспособность УЗО контролируемыми утечками тока.

Система обогрева кровли и водостоков не только экономит время владельца дома, но и исключает получение жильцами травмы от падения сосулек или снега. А поскольку здоровье и жизнь бесценны, затраты на покупку и установку комплекса окажутся оправданными при любой его стоимости. Нужно только помнить, что оснащение крыши подогревом — проект довольно серьёзный, и наилучший результат будет гарантирован только в том случае, если в нём примут участие опытные специалисты.

Своевременный обогрев кровли обеспечивает надежную защиту от появления наледей и снежного покрова, которые могут привести к повреждению кровельного покрытия и водостока, травматизму людей и порче автомобилей.

Для организации эффективной и безопасной системы кровельного антиобледенения используются специальные нагревательные кабели, которые предназначены для устранения неприятных явлений, связанных с атмосферными осадками.

Причины появления наледи на кровельных скатах

К образованию наледи на кровле и отдельных элементах водостока приводит существенная температурная разница между холодным карнизом и подогреваемой частью кровельной конструкции. Причин подобного явления может быть множество.

Низкая теплоизоляционная защита

Недостаточное утепление крыши может привести к теплопотерям дома, скоплению снежного покрова и появлению ледяной корки.

Теплопотери обеспечивают подтаивание снега даже в условиях пониженных температур, в результате чего талая вода движется по всей площади кровельных скатов, а на более холодных участках она превращается в лед.

Недостаточная термозащита может стать причиной разрушения кровельного пирога, гниения утеплителя и появления плесени на внутренних поверхностях стен.

Климатические условия

Не менее серьезную проблему обледенения кровли и водостоков представляют климатические условия региона и суточные колебания температур.

Даже при условии правильной организации кровельной конструкции колебания температур в разное время суток могут привести к появлению наледи.

Перепад температур в ночное и дневное время может отмечаться по всей площади кровли, что в свою очередь чревато промерзанием поверхности. В дневное время суток происходит прогрев поверхности и подтаивание снега, а в ночное время – ее повторное промерзание и образование ледяной корки.

Конструктивные особенности кровли

Нестандартные конструкции кровель и наличие сложных элементов: башен, внутренних углов, воротников, горизонтальных площадок, резных водостоков приводят к образованию дополнительного снежного покрова.

Чтобы избежать проблемы обледенения, специалисты рекомендуют обустраивать геометрически простые кровельные конструкции с наклоном скатов не менее 30 градусов.

Современная система электрического обогрева крыши предусмотрена для установки в зонах, подверженных заснеживанию и обледенению.

Принцип действия системы

Принцип электрообогрева кровель, карнизов и элементов водосточной системы достаточно прост и эффективен. Основной элемент – секционный контур, созданный на основе греющего кабеля, который фиксируется к основанию при помощи надежных крепежных элементов.

Включение и управление электрическими нагревателями обеспечивается за счет температурных и влажностных датчиков, коммутирующих и защитных устройств.

Активация системы осуществляется в ручном и автоматическом режиме с возможностью синхронизации с установленной метеостанцией. Обогрев включается только в условиях низкой влажности, что свидетельствует о появлении наледи. И наоборот, когда датчик погружается в жидкую среду, кабель прекращает греть.

Подобная технология обеспечивает эффективную работу системы без холостых циклов. Конструктивные возможности электрических нагревателей позволяют устанавливать их на кровлях различной конфигурации.

Общее устройство системы подогрева определяется климатическими условиями, типами нагревателей и степенью термоизоляции кровельного пирога.

Распределительный узел

Предназначается для подключения кабелей (силовых и греющих). Может включать такие элементы:

Кабель силовой – для соединения нагревателя с электросетью.
Кабель сигнальный – для коммутации температурных и влажностных сигнальных датчиков с терморегулятором.
Муфты соединения – для создания герметичной системы электрообогрева.
Коробки монтажные.

Нагревательный кабель

Основу системы составляет мягкий греющий кабель, который состоит из токопроводящей жилы, помещенной в диэлектрическую защиту.

Для подключения кабеля предусмотрены специальные соединительные муфты и заглушки.

Метеостанция

Представляет собой набор датчиков для измерения влажности и температуры. В более совершенных моделях предусмотрены датчики для замера уровня снеготаяния и количества осадков.

Датчики устанавливаются на кровельных скатах и в основных элементах водосточной системы – воронках, желобах, сливах и трубах. Они обеспечивают своевременный сбор данных для автоматического управления обогревом.

Логический контроллер

Управляющее устройство, которое обеспечивает слаженную работу всей системы антиобледенения кровель. Простой вариант представлен специальным терморегулирующим прибором, рассчитанным на минимальный температурный диапазон от +2 до -7 градусов.

Для автоматизированного управления системой подогрева предназначен логический электронный контроллер. Подобное оборудование используется для контроля над процессом снеготаяния, измерения уровня осадков и температуры окружающего воздуха.

На основании полученных данных контроллер вносит необходимые изменения и выбирает наиболее эффективный режим работы системы обогрева.

Щит автоматического управления

Оборудование предусмотрено для контроля над безопасной работой всех элементов системы. Для организации щита управления применяются следующие устройства:

Для фиксации устройств используются специальные крепежи: гвозди для кровли, заклепки, шурупы, термоусаживаемые трубки и монтажная лента.

Разновидности греющих кабелей

Для организации надежной и безопасной системы кровельного обогрева предусмотрено два вида кабелей.

Кабель резистивный

Нагревающий кабель резистивного типа состоит из 1 или 2 токопроводящих жил, обеспечивающих постоянное высокое сопротивление, при этом уровень тепловыделения достигает отметки в 35 Вт/м.

Внутренняя конструкция нагревателя состоит из металлического проводника, термоизоляции, медной оплетки и защитной оболочки.

Резистивный нагревательный кабель представлен в продаже отрезками одинаковой длины, каждый из которых обладает постоянным сопротивлением и обеспечивает одинаковое выделение тепла по всей своей длине.

Основными преимуществами резистивного нагревателя является:

Простота и надежность конструкции.
Хорошие эксплуатационные характеристики.
Эластичность термоизоляции.
Высокий уровень тепловыделения.
Доступная стоимость.

Среди негативных параметров кабелей можно выделить следующее:

Сложность монтажных работ, которая предусматривает использование греющего контура фиксированной длины.
Вероятность возникновения тепловых напряжений из-за присутствия горячих и холодных наконечников.
Вероятность перегрева на отдельных участках кабеля.
Низкая ремонтопригодность, когда поврежденные секции требуют только полной замены.

Кабель саморегулирующийся

Конструкция провода саморегулирующегося типа представлена токопроводящими жилами, размещенными в специальном диэлектрике – матрице. Именно она контролирует сопротивление проводника в зависимости от изменения внешней температуры воздуха. Снижение температуры приводит к повышению тепловыделения греющего кабеля и наоборот.

К положительным характеристикам саморегулирующегося нагревателя можно отнести:

Высокую экономичность, практичность и безопасность.
Легкость выполнения монтажных работ – кабель можно делить на секции различной длины.
Отсутствие перегрева даже на участках перехлеста кабеля, а также при повреждениях и деформациях термоизоляции.
Изменение тепловыделения на различных участках греющего контура.

Высокая стоимость – единственный недостаток нагревателя, который легко компенсируется длительным сроком службы и эффективной работой.

Резистивный элемент предусмотрен для монтажа на плоских кровельных площадках, а саморегулирующийся – в основных водосточных элементах.

Предварительный расчет элементов системы

Рассмотрим пример расчета для системы с вертикальным водостоком длиной 16 м и диаметром 10 см, трубой-желобом длиной 12 м и диаметром 15 см.

Правильно рассчитать длину нагревателя можно следующим образом:

Обогрев желобов предусматривает две длины кабеля. Требуемая длина кабеля составит: длина желоба × 2 = 12 × 2 = 24 м.
Для обогрева вертикальной трубы достаточно одной длины кабеля. Искомое значение равно: 16 × 1 = 16 м.
Полученные величины горизонтального и вертикального участка суммируются: 24 + 16 = 40 м.

Расчет общей мощности системы:

Оптимальная мощность греющих кабелей для кровельных конструкций – 25 Вт/м.
Общая мощность системы составляет: 40 м × 25 Вт/м = 1000 Вт (1 кВт).

Перед монтажом системы требуется подготовить рабочий чертеж с нанесением всех зон для подогрева и схемы прокладки электрических нагревателей.

Инструкция по самостоятельной установке системы электрообогрева кровли

Для самостоятельного монтажа системы греющего кабеля на кровле и в водосточных элементах предлагаем воспользоваться пошаговой инструкцией. Все работы по прокладке кабеля осуществляются поэтапно.

Подготовка к монтажу

Начало работ предусматривает разметку участков для прокладки кабеля с учетом всех имеющихся поворотов и плоскостей. Нагреватели нарезаются на отрезки требуемой длины для дальнейшего соединения при помощи муфт.

Рабочие поверхности очищаются от загрязнений, устраняются все неровности и острые предметы, которые могут привести к повреждению кабеля.

Процесс монтажа

Сборка системы антиобледенения начинается с установки контроллера в защитном коробе. Далее выполняется установка основных конструктивных элементов в следующем порядке:

Установка сигнальных датчиков. Температурные датчики фиксируются в местах, защищенных от солнечных лучей, отопительных и климатических приборов. Датчики осадков устанавливаются на кровле, а датчики влажности – в зонах воздействия талых вод.
Прокладка сигнальных и силовых кабелей с фиксацией при помощи нейлоновых стяжек и пластиковых фиксаторов. Дополнительный замер сопротивления термозащиты кабелей.
Укладка греющих кабелей с фиксацией на кронштейны, зажимы, накладки, монтажную ленту. При этом важно предотвратить воздушное провисание проводов.
Подключение кабелей к распределительным коробкам и замер сопротивления для исключения возможного пробоя термозащиты. Допустимое значение – 10 Мом/м. В водостоках греющий кабель для кровли следует фиксировать при помощи металлических тросиков. Проведение дополнительных мероприятий: намотка изоляции на фиксаторы и заглушка всех кабелей.
Подсоединение кабелей (греющих, сигнальных и силовых) в единую систему и подключение к управляющему блоку согласно коммутационной схеме. Заземление нагревательных элементов и распределительного узла.
Запуск готовой системы на 60 минут и контрольный замер тока на каждом участке обогрева. Если в контрольный период будут выявлены существенные отклонения полученных значений от нормы, проводится диагностика системы и устранение неполадок.

Типичные ошибки при установке системы

Часто домашние мастера, которые впервые монтируют систему обогрева, допускают наиболее типичные ошибки:

Неправильные расчеты элементов системы для конкретного типа кровельной конструкции. В таких случаях редко учитываются наличие холодных и теплых участков кровли, особенности водосборных зон и количество имеющихся поворотов.
Нарушение технологии прокладки электрического нагревателя: высокая подвижность и провисание кабеля, повреждения кровли из-за наличия сквозных отверстий для крепежа, применение фиксаторов, не предназначенных для наружных работ.
Установка кабеля в водосточной системе без дополнительной фиксации при помощи металлического троса, что может привести к его повреждению или обрыву.
Использование силовых кабелей, не предназначенных для эксплуатации на кровельной конструкции. Это может стать причиной пробоев в термоизоляции и поражения электрическим током.

Выбор оборудования управления и защиты

Управляющее оборудование предназначено для автоматизации рабочих процессов системы обледенения водостоков и кровли, а оборудование защиты – для предотвращения аварий в цепи электрического тока.

Существует два типа оборудования управления:

Терморегулятор предназначен для регулировки температуры нагрева кабелей на основании сигналов, принятых от температурных датчиков.
Метеорологическая станция используется для обработки данных, полученных от контрольных датчиков температуры, влажности и уровня осадков. Обладает более широким функционалом и возможностями.

Оборудование защиты состоит из функциональных устройств:

Вводного автоматического выключателя.
Защитного автоматического терморегулятора.
Пускателя на магнитной основе.
Диффавтомата.
Защитного автомата электроцепи.
Аварийной сигнализации.

Дополнительно оборудование может комплектоваться временным реле, трансформатором тока, плавным пускателем и контроллером.

Современная система электрообогрева кровель и водостоков обеспечит своевременную защиту от скопления снежного покрова, образования наледи и промерзания кровельного пирога. Организовать подобную систему своими руками достаточно просто, главное, правильно рассчитать длину нагревательного элемента и определить зоны для его прокладки.

Скоро зима и опять с крыш начнут свисать сосульки, которые так и норовят сорваться и попасть в голову.

Сейчас самое время позаботиться об установке антиобледенительных систем. В этом случае, кабельный обогрев кровли – это самое верное решение от наледи и снега в водосточных системах и крышах домов.
Чтобы система обогрева работала стабильно и была на самом деле эффективной стоит учитывать некоторые тонкости.

Совет № 1: Чтобы правильно подобрать материалы, смонтировать и не потратить лишние деньги оцените теплоизоляцию крыши

При качественно выполненной теплоизоляции крыши, теплый воздух изнутри дома не сможет пробраться наружу, крыша не будет нагреваться и сосульки образовываться не будут. Наледь появиться, когда наружная температура воздуха будет не ниже - 5°С.
В этом случае достаточно установить только обогрев водосточной системы.
Если теплоизоляция некачественная, снег будет таять даже при низких температурах воздуха (10°С). Вода может стекать к нижнему краю кровли и водостокам, замерзать и превращаться в куски льда и сосульки.
В этой ситуации необходим комплексный обогрев кровли, желобов, водостоков.

Совет №2: Для обогрева кровли используйте специальные виды греющего кабеля со стойкой оболочкой к воздействию ультрафиолета и жёстких климатических условий

Для обогрева используются два типа кабеля: резистивный и саморегулирующийся. Оба имеют свои достоинства и недостатки.

Саморегулирующийся

более дорогой;
можно отрезать любой длины, легко муфтируется и в случае разрыва можно заменить, вышедший из строя, участок;
автоматически меняет температуру нагрева в зависимости от температуры воздуха.

Резистивный

более дешёвый вариант;;
постоянной мощности, продаётся секциями определённой длины;
более гибкий и прост в монтаже;
при разрыве необходимо заменить всю секцию кабеля, иногда может перегреваться и сгорать при попадании на его поверхность веток и листьев.

Как рассчитать необходимую длину кабеля?

При учёте монтажа в две нитки кабеля и шага укладки в 10-15 см, общую длину желоба и сливной трубы умножьте на два. После чего рассчитайте высоту укладки кабеля на крыше и прибавьте расстояние от конца кровли до дна желоба.

Совет №3: Используйте кабель достаточной мощности

Если ширина желоба не превышает 15 см, то достаточно будет проложить нитку мощностью в 30-40 Вт/м. Кабель мощностью менее 30 Вт/м может не справится со своей задачей при выпадении обильных осадков.
При невозможности использовать более мощный кабель необходимо заложить большее количество ниток.

Совет №4: Для монтажа антиобледенительной системы используйте только специализированный крепеж

На рынке вы найдёте специальные лепестки на защёлках, которые подходят для определённого типа крыш, самоклеющаяся герметизирующая лента на алюминиевой основе. Эта лента имеет высокий уровень адгезии, термостойкая и долговечная.
Также широко используется метод сквозного крепежа кабеля.

Один момент при сквозном креплении:

Чтобы не было течи, не забывайте обработать места входа саморезов герметиком.

Совет №5: Перед монтажом проверяйте греющий кабель на целостность

Данные по сопротивлению кабеля должны быть указаны в паспорте изделия. А целостность жил можно проверить мультиметром.

Совет №6: Петлю кабеля лучше полностью скрыть в трубе

Небезопасно оставлять петлю кабеля, торчащей из трубы на улицу. Ею могут заинтересоваться животные или дети.

Лучше монтировать вертикальный участок кабеля совместно с несущим тросом или цепью. Они примут на себя механическую нагрузку от снега, льда и защитит оболочку кабеля от повреждения.

Совет №7: При монтаже кабеля на кровле без водостоков используйте схему "капающая петля"

Если хотите обогреть, например, гараж или другую хозпостройку, на которой нет водостока, крепите кабель свисающими петлями. То есть кабель должен свисать с кровли на 5-8 см вниз.

Совет №8: Монтируйте датчик температуры на северной стороне дома в тени

Для получения точных показаний датчик температуры нельзя размещать под прямыми солнечными лучами или вблизи самого кабеля обогрева.
Датчики влажности и осадков кладут на дно желоба водостока.
Осенью очищайте все поверхности с кабелем от листьев и грязи. Эти мелочи способны привести к перегреву и выходу кабеля из строя.

Совет №9: Вся система антиобледенения кровли и водостоков должна включаться автоматически, как только начинают идти осадки

Ручной режим запуска здесь не подходит. Если одномоментно выпадет большое количество осадков, а вы вовремя не включили обогрев, то система при минусовой температуре просто физически не сможет растопить весь снег.
Кабель прогреет под собой всего пару сантиметров, а основная верхняя масса так и не сдвинется с места.
Поэтому снег должен падать на уже горячий кабель, чтобы сразу таять, а не собираться в сугробы на крыше и в желобах.

Совет №10: Обязательно устанавливайте УЗО (устройство защитного отключения)

Кабель будет находится во влажных условиях и всегда контактировать с осадками и растаявшей водой. Поэтому нужно соблюдать меры безопасности и устанавливать УЗО, чтобы при нарушении целостности оболочки кабеля и повреждении изоляции не получить удар током от металлических конструкций крыши.

Саморегулирующийся кабель КСТМ для обогрева кровли, водостоков, водопровода

Антиобледенение крыши, желобов и водостоков своими руками

Для решения проблемы образования сосулек на крыши, в водостоках и желобах применяется система антиобледенения.

Система антиобледенения представляет собой совокупность нагревательных кабелей (резистивных или саморегулирующихся), системы управления обогревом (метеостанции) с выносными датчиками и силовой части с крепежом.

В данной статье мы расскажем порядок выполнения монтажа системы антиобледенения кровли и водостоков с использованием резистивного нагревательного кабеля. Данная статья имеет обзорный характер, для монтажа своими руками необходим опыт.

Особенности расчета системы таяния снега на крыше

Внимание! Для предотвращения сползания пластов снега и защиты кабеля от механических повреждений обязательно устанавливаются снегоотбойники перед зонами обогрева.

Расчет необходимой мощности обогрева

Мощность, необходимая для обогрева крыши, принимается 150–300 Вт/м2. Если кабель укладывается на крыше с мягким покрытием (например, рубероид), максимальная мощность нагревательного кабеля не должна превышать 20 Вт/м.п.

Мощность для обогрева водосточного желоба или трубы диаметром 10–15 см принимается 30–50 Вт/м.п., для металлических труб большего диаметра — не менее 60 Вт/м.п. Для желобов и водостоков большего размера расчет кабеля осуществляется индивидуально.

Оборудование и материалы для монтажа системы антиобледенения

нагревательные кабели расчетной длины
терморегулятор (метеостанция) с датчиками температуры, осадков и/или влажности (по необходимости);
щит управления с автоматами защиты, УЗО и пускателем;
силовой кабель для электропитания нагревательных секций;
контрольный кабель КВВГ для подключения выносных датчиков;
распределительные коробки со степенью защиты не менее IP 55 (для соединения нагревательных секций и внешних датчиков с метеостанцией);
оцинкованная или латунная монтажная лента (для крепления нагревательного кабеля на кровле);
оцинкованный трос или цепь (для крепления нагревательного кабеля в водостоках);
клипсы для крепления нагревательных секций на скатах крыши и в желобах;

Монтаж нагревательного кабеля на кровле

Греющий кабель укладывается не на всю поверхность крыши. Он монтируется по краям крыши и вдоль ендовы с помощью специальных крепежных элементов на глубину 30–35 см.

Монтаж нагревательного кабеля в желобах и водостоках

Если диаметр трубы/желоба составляет до 80 мм, греющий провод монтируется в одну линию (нитку обогрева). При диаметре желоба или трубы свыше 80 мм, необходимо протянуть две параллельные нитки обогрева на расстоянии не менее 5 см друг от друга.

Обращаем Ваше внимание, что зависимости от размеров сливной воронки, кабель в ней укладывают в одну либо две нити (воронка, рассчитанная на небольшое количество воды – одна нитка, воронка больших размеров – две нитки).

При наличии сливной канализации необходимо обогреть и её.

Внимание! Резистивный нагревательный кабель не должен самопересекаться.

Для всех кабелей, как нагревательных так и силовых, должна быть предусмотрена защита от повреждения острыми краями кровли, водостоков и т.п. Система крепления ни в коем случае не должна придавливать (повреждать) кабель.

Монтаж внешних датчиков температуры, влажности, осадков

Датчик температуры воздуха устанавливается на стене или под кромкой кровли так, чтобы на него не светило солнце и не попадал дождь и снег, а также была возможность беспрепятственной замены при неисправности или повреждении

В желобе устанавливаем датчик влажности и датчик осадков. Поверхность датчиков при монтаже всегда должна располагаться строго горизонтально, контакты для определения осадков (чувствительный элемент) — направлены вверх. Концы кабелей заводим в распределительную коробку.

Не допускается прокладывать кабель датчиков вблизи с силовыми кабелями, они могут создавать помехи.

Выполнив прокладку силовых и нагревательных кабелей, установив датчики производим все соединения в распределительных коробках и щите управления. После этого осуществляем настройку метеостанции.

Какой кабель лучше? Резистивный или саморегулирующийся

Применение резистивного нагревательного кабеля, обладающего постоянной мощностью, имеет определенные недостатки:

Поскольку разные участки кровли имеют разные потребности в тепле, может получиться так, что кабель в определенных местах будет перегреваться, а для ряда зон ему не хватит мощности
резистивный нагревательный кабель требует обслуживания перед началом сезона обогрева. Необходимо проводить очистку кровли, желобов и водостоков перед включением системы антиобледенения в осеннее время. Также лучше установить защитную сетку на входе в воронку водосточной трубы, ведь засыпанный мусором или листьями греющий кабель, может перегреться и перегореть.

Саморегулирующийся кабель – более универсальный нагревательный кабель, но и стоящий дороже. Саморегулирующийся кабель, или иначе самрег, не боится перегрева, не боится перехлестов, самостоятельно меняет температуру своей поверхности в зависимости от температуры окружающей среды. Однако, не смотря на эти его свойства, рекомендуется так же использование метеостанций для управления, для продления срока службы самрега.

Читайте также: