Обогрев крыши : правила монтажа системы антиобледенения

Инструкция по проектированию и монтажу КСО кровли

Данная инструкция была создана на основе методических рекомендаций ведущих производителей кабельных систем обогрева кровли и водосточных систем присутствующих на Российском рынке, вместе с тем, можно сказать, что данный документ объединяет и практический опыт полученный нами и нашими коллегами при монтаже систем обогрева на протяжении 12 лет. Инструкция будет полезна для электриков, монтажников и энергетиков не имевших ранее опыта монтажа либо эксплуатации таких систем. Мы намеренно не заостряли внимание на технических характеристиках комплектующих, т.к. производители всегда оставляют за собой право их изменять. После прочтения данного документа рекомендуется также ознакомиться с рекомендациями и техническими каталогами производителей которые вы также можете найти в ” Базе знаний “.

1. Нормативная документация

В России существуют всего несколько документов в которых хоть как-то упоминается кабельная системы обогрева кровли (далее КСО кровли):

  1. «Рекомендации по применению противообледенительных устройств на кровлях с наружными и внутренними водостоками для строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданий» изданный МосКомАрхитектурой в 2004 году.
  2. Точно такой же документ издан в Санкт Петербурге в том же году. Документ, по нашему скромному мнению, не совсем соответствует сегодняшним реалиям, т.к. был написан под определенных производителей нагревательных кабелей и технологии укладки. На данный момент даже сами производители кабельной продукции существенно изменили собственные рекомендации и учебные материалы, а также внесли изменения в модельный ряд и технические характеристики. Так некоторые из описанных кабелей более не рекомендуется укладывать на кровлю, и методы раскладки были также изменены. Но ознакомление с данными документами все равно будет полезным для общего уровня знания материала и понимания проблематики.
  3. Свод правил СП 17.13330.2011 Кровли. Актуализированная редакция СНиП II-26-76.
    Приведем цитату:

«9.14 Для предотвращения образования ледяных пробок и сосулек в водосточной системе кровли, а также скопления снега и наледей в водоотводящих желобах и на карнизном участке следует предусматривать установку на кровле кабельной системы противообледенения».

Вот, в принципе, и вся нормативная документация.

2. Наледь на кровле

Рассмотрим устройство скатной кровли в разрезе на примере знакомой картинки.

Рис. 1: Устройство кровли

ustroistvo_krovli.jpg 1 – несущая плита;
2 – пароизоляция;
3 – теплоизоляция;
4 – дополнительная теплоизоляция по периметру здания;
5 – мауэрлат;
6 – стропило;
7 – контробрешетка;
8 – металлочерепица;
9 – обрешетка;
10 – карнизная планка (капельник);
11 – скоба желоба;
12 – подшивка карниза;
13 – каркас карнизного свеса;
14 – стена;
15 – щипцовое окно;
16 – снегозадерживающее устройство;
17 – гипсокартон;
18 – брусок;
19 – анкер стропила и мауэрлата;
20 – ветрогидрозащитная пленка;
20а – ветрозащитный слой (из стеклохолста);
21 – металлический удерживающий элемент

В норме влага не должна проникать ниже слоя пароизоляции, иначе это будет протечка со всеми вытекающими последствиями.

Рис. 2: Образование протечек из-за скопления наледи на кровле

Образование наледи на кровле

Причины образования наледи

Наиболее частые причины ведущие к образованию наледи можно условно разделить на 2 группы:

Технологические причины

  • отсутствующая или неправильная вентиляция кровли (например: отсутствие вентиляционных каналов под кровельным полотном или их недостаточное количество)
  • застой воздуха в подкровельном пространстве
  • неаккуратно уложенный утеплитель кровли и(или) его недостаточная толщина, а также его повреждение и намокание
  • недостаточно качественное исполнение примыканий плоскостей кровли (разрезать и смонтировать все слои кровельного пирога под углом отличным от прямого довольно сложно)
  • общие ошибки при проектировании и устройстве кровли, которые могут повлечь за собой дополнительный выход тепла на кровлю и как следствие образование наледи.
  • мостики холода от стен, балок, надстроек.
  • неправильный расчет снеговых нагрузок
  • красивые кровли сложной формы, имеющие большое количество плоскостей и примыканий, в том числе ендов и карманов.

comlex_roof.jpg

  • наличие мансардных окон (это проблемный участок, т.к. окно всегда имеет большие теплопотери чем окружающие его крыша или стены).
  • печные, вентиляционные трубы – излучение тепла, капание конденсата.
  • подача горячей воды либо отопления «сверху вниз» – горячие трубы на чердаке это уже не просто теплопотер

Природные причины

особенности расположения самого здания (например рядом с водоемом, затененность строения полная или частичная)

При всём многообразии причин, проявление тепловых потоков на кровле – образование льда. Все подобные кровли принято называть «теплыми». Самым безопасным вариантом, с точки зрения тепловых потерь, являются холодные вентилируемые чердаки. Однако даже в этом случае бывают неприятные исключения. Размещение под кровлей вентиляционного или иного оборудования может приводить к сильному выделению тепла в подкровельном пространстве. Сочетание локальных тепловых источников в сочетании с застойными невентилируемыми областями приводит к образованию «теплых» зон на поверхности кровли.

При проектировании КСО необходимо учитывать, что количество тепла, выделяемого кровлей, и форма кровли могут оказывать значительное влияние на потребные мощности и количество зон обогрева. Так, например, кровли с малым углом уклона будут накапливать больше снега, вода во время оттепелей будет сходить медленнее, и в ендовах для подобных конструкций необходимо закладывать большие мощности, нежели в кровлях с большим углом наклона.

3. Принцип работы КСО кровли.

Основной принцип – подвести дозированное количество тепла к месту возможного образования наледи, стаять наледь еще в начальной стадии и отвести талую воду по организованной системе водостока.

Применялись также антиоблединительные системы и на основе других физических принципов:

  • пневматическая;
  • на основе химических реагентов;
  • на основе трубопроводов с теплоносителем.

Но все они имели существенные недостатки, так что при прочих равных условиях кабельные системы антиобледения кровли получили наибольшее распространение на текущий момент. Необходимо понимать, что задача системы антиобледенения – борьба с появлением на крыше наледи и сосулек, а отнюдь не борьба с большими снежными массами скапливающимися на крыше. Последняя задача требует гораздо больших мощностей и соответственно большего количества кабеля, т.к. для растапливания снега требуется обогревать большие площади и задавать большие погонные мощности.

Читайте также:
Погружной насос Ручеек — технические характеристики, особенности эксплуатации и ремонта

Если же стоит задача предотвратить обрушение кровли из-за превышения нагрузки в угрожаемые периоды, то для этого применяются специализированные комплексы для мониторинга толщины снежного покрова, такие как например система «Снегомер».

При превышении порогового значения на панель поступает тревожный сигнал после чего служба эксплуатации здания проводит мероприятия по очистке кровли от снега. Несмотря на то, что КСО способна эффективно решать проблемы обледенения кровли, бывают случаи, когда обледенение кровли столь обширно, что попытка решить проблему с помощью обогрева, становится экономически не вполне целесообразной (когда стоимость инсталляции КСО сравнима со стоимостью переделки кровли). В таких случаях необходимо находить компромиссные варианты, включающие в себя тепловизионное обследование, грамотное проектирование и частичную реконструкцию кровли.

Состав кабельной системы обогрева
  1. Подсистема нагревательных элементов
    Сюда входят греющие кабели, как резистивные так и саморегулирующиеся. Они могут применяться как в виде секций различной длины так и в виде нагревательных матов.
  2. Подсистема распределения электропитания
    В эту подсистему входят силовые кабели, монтажные коробки, узлы подвода питания, сращивания и Т- и Х- разветвления, распаченые (монтажные коробки). Для простоты к этой же подсистеме относят сигнальные провода для датчиков температуры, влаги и осадков.
  3. Подсистема управления
    Управление системой обогрева может выполняться компактными терморегуляторами уличного исполнения (со встроенными датчиками), щитами управления включающими в себя защитную автоматику, и в наиболее сложных случаях шкафами управления объединёнными с оригинальными АСУ (автоматизированными системами управления).
  4. Подсистема крепежа
    Монтажные и клейкие ленты, клипсы, кронштейны, сетки, зажимы – словом все те элементы, которые служат для надежного закрепления греющих и силовых кабелей. Условно неучтенными остались только расходные материалы: клеи, мастики, метизы, дюбели, заклепки и т.п.
1. Подсистема нагревательных элементов

Общие требования к греющим кабелям эксплуатируемым на кровле Находясь на кровле, греющий кабель подвергается воздействию нескольких неблагоприятных факторов:

Механическое воздействие снежных масс, льда, нагрузки от натяжения и пр.
Необходимо так же учитывать, что возникновение внутренних напряжений может приводить к деструкции полимерных цепочек. Внешняя изоляция не должна быть излишне жесткой, иначе на месте сгибов могут появиться трещины. Это происходит даже со фторполимерной изоляцией. Внешняя изоляция должна быть одновременно эластичной и прочной. При опасности схода больших ледяных и снежных масс с верхних участков кровли следует предусматривать установку систем снегозадержания.

Ультрафиолетовое излучение.
Может приводить к деструкции полимера, из которого сделана внешняя изоляция кабеля. Такие полимеры, как поливинилхлорид и полиолефин изначально не являются фотохимически стойкими. Поэтому для изготовления изоляции кабеля для КСО кровли подойдут только полимеры с дополнительными присадками, увеличивающими стойкость к УФ- излучению. Наиболее простыми и дешёвыми присадками являются чёрная и белая сажа, но могут использоваться и более сложные и дорогие химикаты. Наиболее стойкими к УФ излучению являются силиконовые резины, фторполимеры, СПЭ, полиолефины с присадками, обладают хорошими характеристиками.

Перепады температур.
В наших условиях кабели работают в очень большом диапазоне температур от -40°С до +45°С. Температура на поверхности медной кровли в летнее время может достигать и +80°С. Кабели должны сохранять работоспособность и не разрушаться при таких температурах. Наиболее слабыми в этом отношении являются кабели с изоляцией из ПВХ. Для предохранения от разрушения при низких температурах необходимо наличие пластификаторов в составе полимерных материалов.

Пожарная безопасность
По требованиям нормативным актам, действующим на территории России, кабели не должны поддерживать горение. Материалы кабеля, если они изначально горючи, как например ПВХ, должны обязательно содержать антипиреновые присадки. Правда у антипиренов есть один недостаток – они снижают пластичность.

Электрическая безопасность
Кабели должны иметь экранирование. Следует предусматривать защиту от поражения электрическим током посредством УЗО с током отсечки 30 мА.

При проектировании систем на основе саморегулирующихся кабелей, кроме выбора материала изоляции необходимо учесть ещё один нюанс. При включении самрега некоторое время стартовые токи превышают расчетные. Причем очень короткий период, несколько секунд, ток может превышать номинал в 5…10 раз. Если стартовый ток с такими значениями будет продолжителен по времени, это вызовет негативные последствия, в том числе и для самого кабеля. Ведь высокий ток вызывает отслоение проводников от тепловыделяющей матрицы. Проблема же состоит в том, что на поверхности кровли условия включения более жёсткие, чем на поверхности трубопроводов (именно такие условия являются для многих самрегов стандартными). Связано это с тем, что кабель может находиться в воде, льду, снегу, а, как было отмечено выше, в этом случае процессы прогрева и выхода кабеля на номинал будут проходить иначе. Если кабель не рассчитан на подобные условия, последствия могут быть весьма разнообразными: от выключения автоматов защиты, до снижения срока службы кабеля, из-за значительной потери мощности – до 50% от номинальной.

Отсюда делаем следующие выводы:

  • при проектировании систем не превышать рекомендованные длины секций нагревательного кабеля (как правило, не более 60 м, чем меньше будут длины – тем лучше)
  • при планировании раскладки греющих кабелей учитывать минимальные радиусы изгиба, предусматривать меры механической защиты кабеля при прохождении углов – повороты, опуски и подъемы. Для этого можно использовать пластины GM-RAKE или кронштейны ТС-04, либо изготавливать аналогичные элементы на месте из имеющихся материалов.
Типы используемых кабелей

Кабели с постоянным сопротивлением – резистивные кабели.
Принципиально кабели этого типа делятся на одножильные и двужильные. Зональные кабели можно назвать параллельно-резистивными, они также являются двужильными.

Читайте также:
Система очистки воздуха для квартиры

Таблица 1: Сравнение нагревательных кабелей

ХарактеристикаРезистивный одножильный кабельРезистивный двужильный кабельЗональный кабельСаморегулирующийся кабель
Изображение  Саморегулирующийся кабель
Другие названиягреющий кабель с последовательной резистивностью, кабель постоянной мощностигреющий кабель с последовательной резистивностью, кабель постоянной мощностигреющий кабель с параллельной резистивностью, кабель постоянной мощностисаморегулируемый, саморегулирующий, самрег, саморег.
Внешняя изоляция стойкая к УФ-излучениюдададада
Сплошная экранирующая оплетка кабеля (заземление)дададада
Кабель поставляется фиксированными длинамидаданетнет
Подключение кабеля к питанию с одной сторонынетдадада
Подключение кабеля к питанию с двух стороннетдадада
Возможность локального перегрева кабеля при попадании мусора ( в т.ч. листвы, хвои), недостаточном теплосъеме отведении теплададаограниченанет
Подключение небольших участков обогрева без управляющей аппаратурынетнетнетвозможно
Изменения тепловыделения нагревательного кабелянетнетнетда
Сокращение расходы электроэнергии при отсутствии осадковнетнетнетда
Стоимость кабеля

Краткие выводы из сравнительной таблицы:

Резистивные кабели
  • подвод питания с двух сторон – для одножильных кабелей.
  • недопустимость пересечений – сгорит (хоть и не сразу).
  • точный подбор длин секций: как правило резистивные кабели поставляются в виде готовых секций определенной длины. Проектировщик заранее подбирает подходящую секцию для каждого конкретного участка. Секций длиной менее 7,5 м нет в продаже.
  • более сложный монтаж, связанный с необходимостью установки креплений с меньшим интервалом.
  • постоянная мощность, независимо от условий эксплуатации (на некоторых участках это даже хорошо – например на «змейках» и капельниках.

Достоинства резистивных кабелей.

  • низкая стоимость.
  • отсутствие стартовых токов
  • простой подбор автоматики по ПУЭ (коэффициент 1,35)
Зональные кабели
  • стоимость выше чем у резистивного, но ниже чем у самрега
  • малая распространенность на рынке.
  • чуть более сложный процесс установки муфт.
  • не подходит для мягких кровель.
  • удовлетворительная стойкость к локальным перегревам, допустимо однократное пересечение.
  • подбор длины секции на месте установки.
  • стабильность мощностной характеристики.

Зональные кабели сейчас редко используются, в первую очередь из-за цены и малой распространенности на рынке. Можно сказать что данный тип кабеля вытесняется недорогими моделями саморегулирующихся кабелей.

Саморегулирующиеся кабели
  • высокая стоимость кабеля.
  • стартовые токи. Эта проблема решается с помощью устройств плавного пуска и контакторов.
  • расчет автоматики. При расчете номинала автомата необходимо применять коэффициент 1,6.
  • удобство монтажа: нет необходимости заранее подбирать длины секций – кабель можно нарезать прямо на месте. Допустимы пересечения.
  • экономия электроэнергии за счет эффекта саморегулирования (в среднем на 30-35%), высокая погонная мощность – до 80Вт/м.
  • меньший расход крепежных элементов.
  • надежная работа в сложных условиях.
  • применимость для мягких кровель.

Зоны установки нагревательного кабеля

Нагревательный кабель прокладывается по путям схода талой воды, а так же в местах образования наледей (если кровля эксплуатировалась и такие места уже известны). Наиболее характерны следующие элементы кровель:

Обогрев кровли: схема монтажа и выбор системы антиобледенения

Технический прогресс подарил нам возможность обогревать кровлю и избегать появления сосулек, свисающих с крыш и представляющих серьезную опасность. Редакция КП проанализировала наиболее популярные способы обогрева кровли

Обогрев кровли: схема монтажа и выбор системы антиобледенения

Климат России любит преподносить сюрпризы в виде резких похолоданий с обильными снегопадами и неожиданными оттепелями. Но и при стабильном «минусе» с крыш свисают сосульки, способные покалечить людей. Предотвратить эту опасность может своевременный монтаж современной системы антиобледенения

Причины появления льда на крыше

К образованию наледи неизбежно приводят «температурные качели». Так называют погоду с температурой, меняющейся от плюса к минусу как минимум раз в сутки. Поздней осенью, ранней весной и даже зимой это происходит регулярно. Снег на крыше слегка подтаивает и слипается, образуя так называемый «фирн», а затем и куски льда. Водостоки забиваются доверху, вода перетекает через край и вот уже с крыши свисает гроздь сосулек.

Где больше всего скапливается наледи?

Самое холодное место на крыше, это ее край, выступающий за стену дома. Там обычно прокладывают водосточные желоба, предназначенные для сбора дождевой воды и слива ее через воронки и водосточные трубы на уровень земли. Наледь образуется и скапливается именно здесь, на краю кровли и в водосточной системе.

Чем опасно обледенение крыши?

Лед своим весом деформирует кровлю, гнет и ломает водосточные желоба. Обледеневшие водостоки уже не выполняют своего предназначения, лед покрывает их внутри и снаружи, кронштейны не выдерживают и обламываются. Глыбы льда рушатся вниз, обрывая провода, выбивая окна. В городах льдины расплющивают автомобили на стоянке и убивают случайных прохожих.

В загородных домах и усадьбах сосульки способны нанести серьезные травмы обитателям, разрушить кровлю и разбить предметы, находящиеся вблизи дома. Некоторые домовладельцы паркуют автомобили рядом с домами — надо ли говорить о том, что может случиться с машиной после попадания в нее сосульки или льдины? Борьба с обледенением — одна из важнейших задач владельцев частных коттеджей и дач. И есть только один способ избежать превращения этой задачи в ежегодную головную боль.

Лед своим весом деформирует кровлю. Фото: globallookpress

По какому принципу работает система антиобледенения?

Вода образуется на крыше всегда, даже при морозе. Ведь сам дом тоже является источником тепла, особенно тогда, когда его чердак используется для хозяйственных нужд или как жилье. Задача системы антиобледенения — не дать появившейся влаге замерзнуть. Вода должна уйти с крыши штатным путем по водосточной системе, и эта система должна быть свободна. Однако непрерывный обогрев крыши и водостоков нерационален и приведет только к перерасходу электроэнергии.

Система антиобледенения предотвращает образование наледи, периодически включаясь и согревая места самого вероятного скопления льда. Для этого используются греющие кабели, резистивные или саморегулирующиеся. Обычные кабели для теплого пола не годятся, они быстро выйдут из строя под воздействием воды и солнечного ультрафиолета — для крыш и водостоков применяются кабели в специальном исполнении.

Механические системы

Термин «механическая» в применении к антиобледенительным системам не значит, что придется удалять наледь лопатой. А придется включать и выключать обогрев вручную, руководствуясь показаниями уличного термометра.

Плюсы и минусы

Нет гарантии того, что наледи не появится вследствие неожиданного изменения температуры ночью или во время отсутствия хозяев дома. Например, все на работе, идет дождь, температура быстро падает, и вода замерзает, не успевая стечь по водостокам. К вечеру с крыши уже свисают сосульки, удаление которых — достаточно сложная задача

Автоматические системы

Электронный термостат обеспечивает круглосуточное слежение за температурой, влажностью и наличием воды на крыше и в водостоках. Он работает автономно, получая информацию от датчиков, установленных в самых холодных местах крыши и там, где образуется избыточная влага.

Плюсы и минусы

Как рассчитать мощность системы обогрева и шаг укладки кабеля?

Минимальная мощность нагрева составляет 250 Вт/м2 обогреваемой площади. Указанный уровень достигается укладкой греющего кабеля.

Основные ошибки при выборе и монтаже системы антиобледенения

Неопытные мастера совершают при монтаже следующие ошибки:

  • Используют кабели и крепежные элементы, предназначенные для теплого пола в помещениях. Они дешевле, но на крыше быстро разрушаются под воздействием воды и ультрафиолетового излучения Солнца. В изоляции кабелей образуются трещины, в них проникает вода, происходит короткое замыкание и, как следствие, пожар.
  • Места установки монтажных клипс не обработаны герметиком.
  • Неправильно рассчитан шаг и места укладки греющего кабеля. Система становится неэффективной, затраты на электроэнергию растут вместе с сосульками.
  • Неверно выбраны места установки датчиков. В итоге наледь продолжает образовываться, несмотря на затраты электроэнергии.
  • Кабель в водосточной трубе не закреплен на несущем тросе. Если образуется наледь, то под ее весом кабель может разорваться.

Популярные вопросы и ответы

На актуальные вопросы, собранные редакцией, отвечает Максим Соколов, эксперт онлайн-гипермаркета «ВсеИнструменты.ру».

В основном к такому решению прибегают в следующих случаях:

— угол наклона крыши менее 45°, и на ней скапливается много снега;
— крыша имеет плохую теплоизоляцию, за счет чего через нее уходит тепло и растапливает скопившийся на крыше снег, что ведет к обледенению;
— в течение дня на кровле наблюдаются температурные перепады, например, под действием солнечных лучей.

Все это ведет к обледенению крыши и риску падения сосулек, что опасно для проходящих рядом с домом людей. Также негативные последствия есть и для элементов кровли – возможна ее деформация под весом снега и льда.

Система антиобледенения кровли помогает решить эти проблемы. Но стоит отметить, что монтируют ее вместе с кабелем для обогрева водостоков и желобов. Именно в комплексе это решение даст нужный результат.

Известно, что главной причиной повреждения крыш, водостоков и желобов является именно наледь, которая скапливается на поверхности и несет свое разрушительное действие.

Если говорить про удаление снега и льда с крыши без системы антиобледенения, то придется делать это вручную. Это не всегда эффективно и безопасно. Есть риск упасть с крыши, продавить кровлю за счет собственного веса, не уследить за образованием льда в водостоке, который может его повредить.

Без автоматической системы обогрева кровли придется постоянно следить за погодой, чистить снег, сбивать сосульки, размораживать водосточную систему. В обычную зиму такие работы требуются несколько раз в месяц, а в очень снежную – чаще. Если же эти хлопоты не для вас, то лучше установить систему антиобледенения и предоставить ей эту задачу.

Запрета на это нет. Разве что необходимо проверить температурный режим укладки кабеля – не работать в сильный мороз. Но все же специалисты рекомендуют монтировать систему в теплое время года. Это исключает трудности при монтаже из-за погодных факторов.

Обогрев кровли: что такое кабельная система антиобледенения и как ее устанавливать

Обогрев кровли: что такое кабельная система антиобледенения и как ее устанавливать

Массивные сосульки и тяжелые пласты снега на крышах домов в зимний период – это не только мало эстетично, но и весьма небезопасно. Они представляют серьезную угрозу здоровью и жизни людей, целостности транспортных средств. Кроме того, такие «образования» чреваты преждевременным разрушением кровельного покрытия, порчей фасада, возникновением трещин в перекрытиях. Поэтому вопрос эффективного устранения наледи на крыше невероятно важен и серьезен.

На сегодняшний день самым оптимальным способом решения данной проблемы является установка кабельной системы антиобледенения. Система абсолютно незаметна и работает в автоматическом режиме; благодаря датчикам влажности и температуры она включается и отключается, расходуя ровно столько энергии, сколько необходимо.

Первая и основная причина образования наледи на крыше – плохо изолированный кровельный пирог. Он допускает высокие теплопотери, поэтому на поверхности самой кровли может устанавливаться положительная температура несмотря даже на отрицательные показатели температуры наружного воздуха. В результате снег тает, образовавшаяся вода стекает в водосток. Но он-то лишен «паразитного» обогрева, поэтому там жидкость замерзает, образуя ледяной валик. А далее вода просто переливается через этот валик и замерзает уже на краю кровли, формируя пресловутые сосульки.

Второй причиной обледенения кровли являются естественные суточные и сезонные перепады температур. Сложная конструкция крыши также может провоцировать образование наледи.

Сосульки на крыше

Системы антиобледенения — эффективное средство для предохранения фасадов, водостоков и желобов от разрушения. А еще они помогают сохранять эстетичный вид здания в течении всего периода эксплуатации

Почему система снеготаяния – лучший выбор?

Борьбу с наледью на крыше ведут различными способами. Однако только кабельный электрообогрев кровли считается по-настоящему эффективным и безопасным методом. Если оборудование будет установлено правильно, с соблюдением всех технологических нюансов, о проблеме с сосульками можно будет забыть.

Механический и химический методы проигрывают кабельной системе антиобледенения во многом. Первый, хоть и является наиболее распространенным и наименее затратным, требует применения спецтехники и приглашения специалистов, обученных работам на высоте, что не всегда удобно, да и в «долгосрочной перспективе» этот вариант не так уж дешев. К тому же, ломами и лопатами можно серьезно повредить кровельный материал и водосточную систему. Второй же заключается в нанесении на соответствующие поверхности особых эмульсий, которые мало того, что дорого стоят, так еще и нуждаются в периодическом обновлении (как правило, несколько раз за сезон).

Поэтому вывод очевиден, система антиобледенения кровли – наиболее простое и надежное решение проблемы наледи на крыше, не требующее регулярных трудовых затрат. И, как показывает практика, ее установка окупается сполна.

Преимущества системы снеготаяния

Если расчет системы антиобледенения будет произведен правильно, а комплектующие будут отличаться высоким качеством, то ее работа будет эффективной в независимости от погодных условий

Кабельный обогрев способен охватить все проблемные зоны кровли:

  • водосточные трубы;
  • желоба;
  • воронки;
  • ендовы;
  • лотки для сбора воды;
  • капельники;
  • снегозадержатели.

Причем полный обогрев крыши совсем не обязателен. Как правило, укладка нагревательных элементов в самых проблемных местах, где скопления льда и снега максимальны, избавляет от проблемы наледи всю площадь кровли.

Стоит также отметить следующие достоинства систем антиобледенения: малые эксплуатационные затраты, недопущение скопления дождевой и талой воды, а также совместимость с плоскими кровлями.

Основные элементы систем «антилед»

Ключевой элемент систем снеготаяния – это, естественно, кабель. Его мощность может быть либо линейной (постоянной), либо саморегулирующейся (меняющейся в зависимости от погодных условий).

Применение резистивного 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 попросту не хватит мощности. Если в силу ограниченности в средствах вы остановились именно на резистивном кабеле, следует обеспечить должное внимание точному расчету его длины для обеспечения нужной мощности.

Стоит помнить, что резистивный кабель требует постоянного «ухода»: засыпанный мусором или листьями он, вследствие перегрева, может перегореть.

Саморегулирующийся кабель – вариант более дорогой, но и более практичный. Он умеет подстраиваться под каждый конкретный участок кровли, очень удобен в монтаже, сокращает энергозатраты. Так как саморегулирующийся кабель не склонен к перегреванию, то и в дополнительном обслуживании он не нуждается – а это весомый плюс.

Компоненты системы антиобледенения

Выбор мощности системы обогрева кровли зависит в первую очередь от качества изоляции крыши. Максимальной мощности требует т.н. «горячая крыша», чердак под которой используется либо как жилое помещение, либо для разводки отопительной системы

Также система антиобледенения кровли включает: датчики, термостаты, пускорегулирующие компоненты, шкаф для аппаратуры и сигнальный кабель.

Принцип работы кабельного обогрева

Основная задача электросистем снеготаяния – освобождение пути для стока талой воды и сопровождение ее до нижнего сегмента водосточных труб при любых температурных показателях. Кабельный обогрев должен работать, пока полностью не прекратится снеготаяние на кровле. А скорость протекания этого процесса зависит от различных факторов:

  • конструкции самой кровли;
  • температуры воздуха;
  • качества кровельного пирога, количества выделяющегося «паразитного» тепла;
  • силы ветра;
  • влажности и др.

Поэтому алгоритм функционирования системы управления подогревом вполне понятен: с помощью датчиков влажности и температуры она производит мониторинг всех возможных изменений и включает обогрев лишь в нужный момент, экономя электроэнергию. Не тратить энергоресурсы понапрасну очень важно, поскольку суммарная мощность кабельного обогрева кровли может быть довольно большой.

Как только температура наружного воздуха попадает в рабочий диапазон системы, она включается на заданный таймером временной промежуток. По истечении отведенного времени автомат отключается, а в работу вступают датчики воды и осадков. Если последних слишком много, включается подогрев крыши, водостоков и лотков. После прекращения осадков сама кровля перестает обогреваться, а вот обогрев труб и лотков еще продолжает функционировать некоторое время для того, чтобы постепенно стекающая талая вода не смогла замерзнуть в водосточной системе. Все включения и отключения происходят в автоматическом режиме – никаких лишних хлопот.

Монтаж систем снеготаяния и антиобледенения

Произвести установку системы антиобледенения своими руками крайне проблематично, поскольку для правильного подключения и регулировки автоматики требуются специальные знания и умения. Кроме того, при монтаже системы обогрева водостоков зачастую требуются услуги промышленного альпинизма. Поэтому желательно, все-таки, доверить эту работу грамотным профессионалам.

В общем же, система кабельного обогрева кровли монтируется в три этапа. На первом укладывается и крепится греющий кабель. На втором происходит монтаж автоматики и датчиков. Автоматика направляет ток по кабелю в нужный момент, а датчики передают информацию о «погоде» на кровле. На третьем этапе производятся пуско-наладочные работы. Обязательно должно быть измерено сопротивление во всех кабелях системы, установлено заземление, проверено срабатывание аварийного отключения. Только после тщательного мониторинга всех параметров и проверки исправности оборудования кабельная система обогрева кровли может быть допущена к эксплуатации.

Монтаж системы антиобледенения

Монтаж кабельной системы обогрева кровли сопряжена с определенной опасностью: не имея опыта высотных работ, лучше не браться за его самостоятельное выполнение

Расчет системы антиобледенения

Произвести приблизительный расчет кабельной системы антиобледенения для своего дома можно с помощью специальных онлайн-калькуляторов. Задав в соответствующих полях нужные параметры системы можно узнать примерную ее стоимость.

Некоторые нюансы, которые необходимо учитывать:

  1. Надежно закрепить кабель поможет перфорированная монтажная лента либо хомуты. При использовании хомутов очень важно производить аккуратное их затягивание.
  2. Для определения шага укладки кабеля должны быть произведены соответствующие расчеты.
  3. В нижней части водосточных труб рекомендуется укладка большего числа витков кабеля.
  4. Если водосточные трубы уходят прямо в ливневую канализацию, подогревать их необходимо аж до точки промерзания земли в данном регионе.
  5. Проходящие внутри здания водосточные трубы нуждаются в обогреве лишь в верхней части.

Системы для стаивания льда и снега способны служить верой и правдой годами. Новых вложений требуют крайне редко. Ежегодный профосмотр перед стартом зимнего сезона — единственное условие их успешной эксплуатации.

Инструкция по установке и эксплуатации саморегулирующихся нагревательных кабелей для обогрева кровли, водостоков и водосточных желобов для моделей кабеля: “SRL 16 – 2”; “SRL 16 – 2 CR”; “SRL 24 – 2 CR”; “SRL 30 – 2 CR”;

Назначение системы обогрева кровли и водостоков – последовательный отвод талой воды с крыши здания, вследствие предотвращения закупорки льдом элементов самой кровли и водосточной системы. Система антиобледенения и снеготаяния работает при температуре воздуха в диапазоне от +5. до -15 °С. Именно в этом интервале при переходе температуры через ноль, и происходит образование наледи. Работа системы за пределами данного диапазона не имеет смысла, т.к. при нижней плюсовой границе наледь не образовывается, также, как и при верхней минусовой из-за отсутствия влаги. Кроме этого, при температуре воздуха ниже -15°С резко уменьшается вероятность выпадения осадков.

Подготовительные работы перед установкой системы обогрева кровли и водостоков:

Для монтажа системы обогрева кровли понадобятся:

  1. Нагревательные секции из саморегулируемого нагревательного кабеля. Являются основным элементом системы обогрева кровли.
  2. Терморегулятор или метеостанция. Терморегулятор оснащен датчиком температуры воздуха и позволяет автоматически задавать температурные рамки включения и выключения системы обогрева кровли. Метеостанция, в отличие от терморегулятора, оснащена рядом дополнительных датчиков. Фиксируя осадки или талую воду на кровле, она способна быстро и эффективно реагировать на любые вызовы погоды.
  3. Крепежные элементы. Применяются для фиксации нагревательного кабеля на кровле.
  4. Монтажные коробки во влагозащищенном исполнении с комплектов сальников. Необходимы для объединения ряда нагревательных секций с целью построения экономичной и эффективной питающей части системы антиобледенения.
  5. УЗО. Используется для защиты системы от перепадов напряжения и поражения электрическим током.
  6. Гофрированная труба. Применяется для укладки силового кабеля от терморегулятора до нагревательной системы.
  7. Нейтральный клей на силиконовой основе (при необходимости). Клей необходим для герметизации отверстий при монтаже крепежных элементов.

Перед началом монтажа спланируйте размещение нагревательного кабеля, силового кабеля и терморегулятора. Предусмотрите дополнительную длину нагревательного кабеля для всех кабельных секций, а также точек подключения системы электропитания, сращивания и разветвления. Необходимо учесть все элементы, препятствующие размещению нагревательного элемента. Определите количество нагревательных секций (цепей) и максимальную силу тока.

Максимальная сила тока в цепи рассчитывается по формуле:

Максимальная сила тока в цепи = (Длина кабеля в цепи x Удельную мощность кабеля)/ Напряжение электрической сети.

Перед установкой нагревательного кабеля:

  1. Проверьте сопротивление нагревательного кабеля для того, чтобы убедиться, что кабель не был поврежден во время перевозки, доставки.
  2. Визуально проверьте компоненты на повреждения.
  3. Убедитесь, что в системе будет использоваться устройство защитного отключения (УЗО) с номиналом 30 мА.
  4. Защитите концы саморегулируемого нагревательного кабеля от влаги и механических повреждений до момента установки концевых и соединительных заделок.

Система управления обогревом кровли (крыши) и водостоков:

Под системой управления подразумевают шкаф управления, специальные терморегуляторы, датчики температуры, осадков и воды, пускорегулирующую и защитную аппаратуру. Особое внимание следует уделить терморегулирующей аппаратуре, так как во многом эффективность системы антиобледенения кровли зависит от алгоритма работы терморегулятора.

Метеостанция

Наиболее эффективный алгоритм работы реализован в специализированных терморегуляторах, которые часто называют метеостанциями. За счет наличия ряда датчиков, фиксирующих одновременно несколько параметров влияющих на формирование ледяных и снежных массивов на кровле. Метеостанции могут иметь датчик температуры окружающего воздуха, датчик, фиксирующий осадки и остаточную влагу на кровле. Метеостанции имеют несколько предустановленных программ работы и функцию временной задержки отключения обогрева после окончания осадков. Кроме этого метеостанции позволяют экономить значительное количество электроэнергии, затрачиваемой на работу системы. Часто экономия достигает до 80%.

Терморегулятор с датчиком температуры окружающей среды.

Для работы небольших систем антиобледенения или обогрева отдельных элементов кровли можно применять двух диапазонный терморегулятор с датчиком температуры воздуха, выставив температуру включения и отключения системы, вы ограничите ее работу в необходимом вам температурном коридоре, как правило, он составляет от +5 °С до -15 °С.

Такой диапазон температур не случаен, он позволяет охватить все негативные температуры, которые могут повлиять на образовании наледи. Стоит отметить, что работа системы антиобледенения кровли при температуре ниже -15 °С не целесообразна. На, то есть несколько причин. Во-первых, при температуре ниже -15 °С осадки выпадают крайне редко. Во-вторых, при данных температурах наледь уже не образовывается. Именно по этим причинам принято ограничивать нижний температурный предел на уровне -15 °С.

Крепежные элементы для систем снеготаяния кровли и водосточных систем:

Для изготовления крепежных элементов применяйте стальную оцинкованную ленту (с перфорацией или без). При помощи таких инструментов как плоскогубцы, круглогубцы, ножницы по металлу возможно быстро и с минимальными усилиями изготовить необходимый крепеж в любых количествах.

На сегодня это оптимальный способ с минимальными издержками изготовить необходимый крепеж для кабельных систем обогрева кровли.

Обогрев крыши : правила монтажа системы антиобледенения

РЕКОМЕНДАЦИИ
по применению противообледенительных устройств на кровлях
с наружными и внутренними водостоками для строящихся
и реконструируемых жилых и общественных зданий

1. РАЗРАБОТАНЫ ОАО “Центральный научно-исследовательский и проектный институт жилых и общественных зданий (ОАО ЦНИИЭПжилища).

Авторский коллектив: д.т.н. Николаев С.В. (руководитель работы), д.т.н. Граник Ю.Г. (научно-техническое руководство), инж. Ставровский Г.А. (общая редакция и конструкция системы), к.т.н. Граник М.Ю. (методика проектирования противообледенительных устройств), инж. Штейман Б.И. (вопросы эксплуатации устройств), инж. Канулина Ю.Л. (вопросы конструкции устройств).

С участием ООО “Специальные системы и технологии”: инж. Бабаков А.А. и Рязанов К.В. (конструктивные решения противообледенительных устройств, материалы и изделия для них).

2. Подготовлены к утверждению и изданию Управлением перспективного проектирования, нормативов и координации проектно-изыскательских работ Москомархитектуры.

3. УТВЕРЖДЕНЫ указанием Москомархитектуры от 27 февраля 2004 г. N 3.

1. Общие положения

1.1. Атмосферные осадки в виде дождя, попадая на кровлю, как правило, беспрепятственно удаляются с нее через имеющуюся систему организованного водостока. Снег, попадая на кровлю, не удаляется и постепенно происходит его утяжеление и уплотнение вследствие перекристаллизации и влагонакопления. Под воздействием атмосферного тепла и собственного тепловыделения здания через кровлю происходит его плавление и превращение в воду. При отсутствии возможности отвода образовавшейся воды и при падении температуры ниже нулевой отметки она замерзает и превращается в лед. Из-за различных теплофизических характеристик снега и льда скорость их плавления существенно разнится. Когда вода может периодически замерзать и оттаивать, происходит увеличение ледяных пробок и сосулек.

При колебаниях температуры от +3 – +5 °С днем до -6-10 °С ночью создаются наиболее благоприятные условия для образования наледи. Поверхности снега и льда обычно отражают большую часть солнечного излучения, но при возникновении даже незначительного налета грязи резко увеличивается коэффициент поглощения. Кроме того, солнечная радиация активно нагревает оголенные участки кровли, и плавление происходит с внутренней (нижней) части слоя. Из-за этого в весенний период образование наледи идет более интенсивно.

1.2. Образование наледей и сосулек на крыше может стать угрозой жизни и здоровью людей, а также, в результате механических повреждений и накопления воды на отдельных участках, вызвать протечки и привести к снижению сроков службы кровли.

Антиобледенительные системы для крыш признаны эффективным средством, предохраняющим крышу от образования наледей, сосулек и закупорки устройств (желобов, внешних и внутренних водостоков и др.), отводящих воду с крыши. К настоящему времени противообледенительными системами оснащено более 2000 зданий, в том числе здания Мэрии Москвы и Московской Городской Думы, редакции газеты “АиФ” и другие.

1.3. Основным элементом антиобледенительной системы является электрический греющий кабель, укладываемый на путях удаления воды с кровли, выделяемое им тепло не позволяет образоваться ледяным пробкам. Для экономного расходования электроэнергии система снабжена датчиками и пускорегулирующими устройствами, включающими греющий кабель только при наличии условий (осадки и температура воздуха), при которых могут образоваться наледи.

1.4. Для каждого индивидуального объекта требуется своя, специально для него рассчитанная и запроектированная антиобледенительная система, техническое решение которой будет зависеть от типа крыши (скатная, плоская, внешние или внутренние водостоки), ее размеров и конфигурации, вида кровельных материалов и других факторов.

1.5. “Рекомендации по применению противообледенительных устройств на кровлях с наружными и внутренними водостоками для строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданий” являются методическим и справочным пособием для специалистов, работающих в области строительства, и содержат следующие данные:

– конструкции различных крыш, существующих и строящихся в г.Москве;

– конструкции антиобледенительных систем для крыш различных типов;

– техническая характеристика материалов и изделий, применяемых в антиобледенительных системах;

– методика расчета и проектирования антиобледенительных систем;

– основные положения по монтажу и приемке систем в эксплуатацию;

– правила эксплуатации антиобледенительных систем;

– технико-экономические показатели, связанные с устройством и эксплуатацией антиобледенительных систем.

1.6. Настоящая работа в значительной степени базируется на разработках и опыте работы московских предприятий ООО “Специальные системы и технологии” (“ССТ”) и “Российский сервис-центр шведской компании “KIMA” – ООО “ДОМО+”. Кроме того, в работе использованы некоторые чертежи и схемы ООО “ССТ”.

2. Типы крыш зданий и их элементы, обеспечивающие организованный водосток с кровли

2.1. Холодные и теплые крыши. Теплая крыша в отличие от холодной включает слой теплоизоляционного материала (насыпного, легкобетонного, плитного и т.п.), благодаря которому в помещениях, расположенных непосредственно под крышей (чердачных или жилых), можно создать необходимую положительную температуру.

2.2. Крыши бывают с чердаком и без него. Бесчердачные крыши называют совмещенными, поскольку эта конструкция одновременно является и крышей и перекрытием над жилыми или служебными (в случае гражданских зданий) помещениями. Одним из видов совмещенной крыши является крыша мансардного этажа.

2.3. Все перечисленные выше крыши могут быть скатными и плоскими.

2.3.1. Скатные кровли могут быть односкатными, двускатными, четырехскатными и более сложными. В нижней части каждого ската располагаются водоприемные желоба или лотки. Желоба и лотки выполняются с уклоном в сторону воронки водосточной трубы, куда они должны направить поток воды. Скатные крыши чаще выполняют с внешними водосточными трубами, но бывают и с внутренним водостоком. Нижняя часть кровли, выходящая за габариты наружных стен, называется свесом, а ее нижняя кромка – капельником. На скатных крышах сложной конфигурации в местах сопряжения двух разных поверхностей образуется своеобразный желоб, называемый “ендова”. Элементы скатной кровли показаны на рис.2.1.

Обогрев кровли и водостоков

Образование наледи на кровле и ее элементах приводит к весьма неприятным последствиям:

  • повреждение элементов кровли, крыши, желобов, водостоков и т.д.;
  • протечки;
  • снижение ресурса элементов конструкции кровли из-за нерасчетных нагрузок;
  • повреждение фасадов;

Необходимо понимать, что именно лед, а не снег оказывает негативное воздействие на элементы кровли.

Механизм образования наледи на кровлях, желобах и водостоках.

Лед образовывается на крыши по двум причинам:

  1. Естественный перепад температур, например, от плюсовых днем до отрицательных ночью (от +2 o Cдо –5 o C, например). Днем начинается таяние снега на кровле и желобах, но вода не успевает полностью уйти с кровли и водостоков, и при снижении температуры замерзает, образую ледяные “дамбы”. При последующих циклах изменения температуры вода скапливается на этих “дамбах”, и процесс образования ледяных форм принимает лавинообразный характер.
  2. Из-за плохой теплоизоляции кровля выделяет тепло, растапливая снег. Талая вода начинает стекать по естественному пути, но попадая на холодные участки (козырьки, желоба, водостоки) замерзает. Постоянное таяние на кровле приводит к резкому увеличению ледяных форм.

Для борьбы с образованием льда на кровлях с успехом применяют Кабельные Системы Обогрева (далее КСО) кровли, часто называемые системы “Крыша без сосулек”.

Назначение антиобледенительной системы обогрева кровли.

Основная задача системы обогрева кровли – не дать образоваться ледяным формам на поверхности кровли. Наиболее эффективным методом достижения этой цели – создать возможность талой воде сойти по своему естественному пути с поверхности кровли и водостоки. Хотя многие полагают, что предназначение системы – «что бы на кровле не было снега», это совсем не так. Для подобной задачи требуется больше кабеля и мощности, поскольку таяние льда требует большого количества тепловой (а значит и электрической) энергии. Крыша остаётся без сосулек не потому, что системы топит их, а потому, что не даёт образовываться.

Принцип действия кабельной системы обогрева кровли.
Для предохранения от образования сосулек и наледи нагревательный кабель прокладывают по пути естественного схода воды и в критических местах, где возможно образование льда:

  • ендовы;
  • мансардные окна;
  • водосточные желоба и лотки;
  • водосточные трубы на всю длину;
  • водосточные воронки и зоны вокруг них;
  • капельники;
  • карнизы;
  • водометы;

Греющий кабель прокладывается так, что бы полностью гарантировать уход воды с поверхности кровли и ее элементов. Необходимо понимать, что недостаточно только установить обогрев желобов, и не предусмотреть обогрев водосточных труб. Ведь в этом случае вода из желоба будет замерзать в трубе.

Нагревательный кабель включается в определенном температурном диапазоне, например от +2 o С до –7 o С. Ниже –10 o С таяние на кровле, как правило, уже не происходит. Если же у вас вода появляется и при значительно более низких температурах, значит, теплоизоляция вашей кровли очень слабая, или кровля имеет серьёзные конструктивные недостатки, и решить эту проблему с помощью КСО приведёт к большим тратам. Эффективным способом снижения затрат на эксплуатацию системы является использование метеостанции, имеющей в своём составе датчики осадков и влажности. Метеостанции включают систему не только при достижении границ рабочего температурного диапазона, но только если при этом ещё присутствуют осадки или на кровле идёт таяние снега. Очень важным моментом является выбор места установки датчиков влаги и настройка их чувствительности.

При проектировании кабельных систем обогрева кровли необходимо представлять насколько серьёзны проблемы крыши, какой необходим рабочий температурный диапазон. Очевидно, что для работы системы при температуре -8 o C и -15 o С необходимо разное количество тепла, а значит и разное количество или типы греющего кабеля.

Состав антиобледенительной системы обогрева кровли.

Для обогрева кровель могут использоваться все типы нагревательных (греющих) кабелей – резистивный, зональный, саморегулирующийся и кабель с минеральной изоляцией. Главные требования – стойкость к УФ-излучению, влаге, механическая защита, стойкость к перепадам температуры и минимальная погонная мощность от 25 Вт/м.

Саморегулирующийся нагревательный кабель, не смотря на высокую по сравнению с резистивным и зональным кабелям стоимость, имеет явные эксплуатационные преимущества перед другими видами кабеля.

    Экономичность.
    Мощность саморегулирующегося греющегокабеля меняется в зависимости от температуры и среды (воздух, вода, лёд), в которой находится кабель. Так как сопротивление греющей матрицы, а значит и мощность зависти от её температуры, то это означает, что в средах с большим теплосъёмом ( вода, лёд) где матрица остывает сильнее, мощность кабеля будет больше. Максимальную мощность саморегулирующийся кабель выделяет именно в момент растапливания снега, льда и в воде, на сухих же участках мощность саморегулирующегося греющего кабеля значительно ниже. Разница может составлять от 70 до 100 процентов. Это обеспечивает весьма ощутимую экономию электроэнергии.

ВНИМАНИЕ ! Обратите внимание какую именно мощность вам указывают в предложении. Некоторые недобросовестные монтажные организации для потребляемой мощности указывают мощность кабеля при +10°С. В реальности же система будет потреблять гораздо больше электроэнергии.

Для автоматического включения системы в момент выпадения осадков применяются терморегуляторы, включающие систему в заданном температурном диапазоне, или метеостанции, учитывающие наличие влаги и осадков. Последние значительно дороже, поэтому их использование может быть оправдано на больших объектах, но они обеспечивают значительную экономию электроэнергии; Неправильная настройка управляющей автоматики, или некорректная установки чувствительных элементов может приводить к серьёзным нарушениям в работе системы обогрева кровли. Как минимум система не будет полностью предотвращать образование льда.

Силовые и управляющие кабели, щит управления, монтажные коробки, автоматы защиты, УЗО и т.д. Этой части необходимо уделять немалое внимание. Экономия на элементах этой группы может сильно снизить время безотказной работы системы обогрева кровли. Например монтажные коробки изготовленные из дешёвого ПВХ пластиката через несколько сезонов полностью теряют герметичность. В них попадает большое количество влаги, что приводит к окисливанию контактов, и отключению греющих контуров.

Различные виды монтажных лент, защит, скоб предназначенных для крепления нагревательного кабеля на элементах кровли, герметики, полимерные ленты, заклёпки и пр. Экономия на этой группе также сильно снижает срок безотказной эксплуатации систем обогрева кровли. Обычная монтажная лента для тёплого пола в условиях кровли приходит в полную негодность за 5. 6 лет. Дешёвые герметики теряют свои свойства за 3. 4 года. .

Почему обогрев кровли не работает?

  • Использование нагревательного кабеля, непредназначенного для работы на кровлях (выход кабеля из строя). Например некоторые кабели с ПВХ изоляцией теряют работоспособность через 3. 5 лет;
  • Отказ саморегулирующегося нагревательного кабеля. При работе с кабелями таких марок, как Fujikura, Raychem, Nelson, отказ кабеля по причине производственного брака практически равен нулю. Наиболее вероятная причина отказа – неправильное муфтирование;
  • Ошибки при проектировании системы (заниженные потребные мощности, неправильное распределение греющих контуров, и т.д.);
  • Некачественный монтаж системы (некачественное муфтирование, крепление нагревательного кабеля и т.д.);
  • Пониженное напряжение в сети. При этом мощность кабеля будет ниже расчетной, что может привести к неправильной работе системы;
  • Сбои питания. При отключении питания вода, которую растопила система, начинает замерзать и образовывать ледяные дамбы. После включения кабельной системы обогрева кровли с правильно подобранной мощностью контуров не сразу, но растопит все ледяные образования, если же мощность была выбрана по минимуму, то ситуация может ухудшиться;

Проектирование и монтаж кабельных систем обогрева кровли требует большого практического опыта, поэтому данные работы должны выполнять специализированные организации.

Типы антиобледенительных систем обогрева кровель.
Системы обогрева кровель можно разделить на несколько типов. В зависимости от используемого кабеля.

  • Cистемы обогрева на основе резистивного кабеля.
    “+”
    Меньшая стоимость по сравнению с остальными типами. Стоимость резистивного кабеля меньше стоимости саморегулирующегося кабеля, но это частично компенсируется более высокой стоимостью работ при монтаже резистивного кабеля, и большим количеством крепёжных элементов, так как количество кабеля всегда больше, и его необходимо чаще крепить. В среднем стоимость системы на резистиве будет на 20% меньше стоимости аналогичной системы на основе саморегулирующегося кабеля.

    1. БОльшее потребление электроэнергии, так мощность резистивного кабеля постоянна, а мощности количество кабеля выбирается из соображений работы в наихудших условий, то вне зависимости от нагрузки, система будет работать на максимальной мощности.
    2. Меньшая надёжность. Главным недостатком резистивного кабеля является возможность его перегрева. На кровле это может произойти по различным причинам, например в желобе кабель может закрыть нанос из листьев или хвои, если дом находится в лесу, Но самым слабым местом являются водосточные трубы. Посторонние предметы попадаю в трубу могут вызывать перехлёст ниток кабеля. Неквалифицированные монтажники могут недостаточно хорошо зафиксировать кабель (рекомендуемое расстояние между точками крепления в жёлобе — 25. 30 см ).
  • Системы обогрева на основе саморегулирующегося кабеля.
    “+”
    1. Энергопотребление саморегулирующегося кабеля меньше, чем у резистивного за счёт того, его мощность зависит от температуры окружающей среды и наличия осадков ил воды. Суммарная же потребляемая мощность саморегулирующегося кабеля будет ощутимо меньше.
    2. Надёжность. Саморегулирующийся кабель не склонен к перегреву, и не боится перехлёста или наносов грязи. Особенно важным этот аспект становится для больших зданий, где не ограничивается доступ на крышу, и возможно попадание посторонних предметов в водосточные трубы, и для домов, находящихся среди деревьев.
  • Комбинированные системы
    Представляют разумный компромисс при снижении стоимости. В водосточных тубах закладывается саморегулирующийся кабель, в остальных частях системы — резистивный кабель. И по стоимости и по энергопотреблению комбинированные системы стоят между системами на основе саморегулирующегося кабеля и резистивными системами.

Специфика использования зонального нагревательного кабеля.

В некоторых случаях, таких как водосточные трубы малого диаметра, или небольшие капельники, требующие одной нитки обогрева, использование зонального нагревательного кабеля может обеспечить ощутимый экономический эффект. Его стоимость будет меньше, чем у саморегулирующегося кабеля, а энергопотребление меньше, чем у двух ниток резистивного (необходимо помнить, что использование в условиях регионов с большими снеговыми нагрузками неэффективно ).

Кабели и теромрегуляторы, используемые для обогрева кровель, желобов и водостоков.

Кабели используемые для систем обогрева кровель должны быть стойки к воздействию ультрафиолета, влаги и перепадам температурам. Мощность кабеля подбирается исходя из размеров элементов желобов и водостоков. Следует учитывать, что большие снеговые и ветровые нагрузки требуют бОльшей мощности на единицу длины элемента кровли. Коттеджное строительство, жилое и коммерческое строительство.

Гражданское и коттеджное строительство .

Возможно использование широкого спектра саморегулирующихся, зональных и резистивных кабелей. В зависимости от необходимой погонной мощности используются саморегулирующиеся нагревательные кабели Fujikura PGC-5, PGC-8, PGL-5-2XX, PGL-8-2XX, PGL-10-2XX. Зональные кабели — Thermopads CTL ZH 30. Резистивные кабели — iQ-Therm.

При проектировании и монтаже систем обогрева промышленных и энергетических объектов необходимо учитывать высокие требования к надёжности систем, и специфические требования конкретных объектов (возможность попадания химически агрессивных жидкостей, взрывоопасные зоны и пр. ), большие площади водосбора, более высокие потребные погонные мощности нагревательных кабелей и т.д. . Рекомендуемые кабели — саморегулирующиеся Fujikura серии PGL, с мощностью не менее 25 Вт/м@10C на воздухе, резистивные кабели iQ-Therm, Thermopads HC-3/EX-HC-3, кабели с минеральной изоляцией типа КВЭН.
Для взрывоопасных зон необходимо использовать кабели Fujikura PGL, EX-HC-3 и кабели с минеральной изоляцией КВЭН. В местах, где присутствуют агрессивные вещества, необходимо использовать кабели с внешней изоляцией из фторполимера, например кабели Fujikura серии PGL-X-SJ

ООО «Спецдизайн-Инжиниринг»: греющий кабель, нагревательный кабель, кабельный обогрев, обогрев водостоков, кабельный обогрев, термокабель, теплоскат.

Обогрев кровли и водостоков: устройство и монтаж антиобледенения, примеры на фото

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.

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.

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.

Как устроена система обогрева крыши

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

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.

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.

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.

  • 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.

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.

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.

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.

Рекомендуется доверять подобную процедуру профессионалам, имеющим опыт работ по организации обогрева крыш.

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.

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.

Ссылка на основную публикацию