Монтаж обогрева кровли и водостоков

Другие способы защиты от наледи

Существуют другие способы, позволяющие вести нелегкую борьбу с образованием наледи, которые предотвращают обледенение дымохода (его наружной части) и других элементов кровли.

Одним из методов является нанесение гидрофобных композиций антиобледенения. Подобное решение не в состоянии предотвратить появление наледи, но обеспечивает быстрое таяние образовавшегося льда при цикличном процессе замерзания-оттаивания, при этом не формируются сосульки и глыбы.

Гидрофобные композиции наносят на металлические, бетонные и прочие основания при помощи распылителя, валика или кисточки. При этом поверхность должна быть сухой и чистой, очищенной от ржавчины, масляных или жирных пятен. Проводят работы по нанесению состава в теплое время года, поскольку процесс застывания осуществляется при температуре более 5 градусов тепла. Покрытие, состоящее из гидрофобной композиции, значительно снижает адгезионную прочность льда с кровельной поверхностью.

Составы, препятствующие обледенению:

• обладают гидроизоляционными и антикоррозийными свойствами;
• сохраняют присущие им физико-механические свойства при изменении температурного режима в широком диапазоне;
• экологически безопасны;
• устойчивы к воздействию УФ — излучения и к атмосферным осадкам;
• отличаются повышенной прочностью и эластичностью.

Из всех вышеперечисленных способов решения проблемы с обледенением ни один не является оптимальным. Выбор зависит от многих факторов: конструкции крыши, материала, из которого сделано покрытие, стоимости системы антиобледенения. Чтобы принять верное решение, лучше всего обратиться за консультацией к специалистам.

Целесообразность использования системы

Обычная картина обледенения крышиАнтиобледенение водостоков

Проблемы, связанные с обледенением кровель отнюдь не разовые, поэтому с ними приходится бороться постоянно. Для установки на своей крыше подобной системы антиобледенения, прежде всего, не мешало бы разобраться, что же представляет эта система.

Перечень причин, которые говорят о пользе антиобледенительной системы

1. Ледяные образования постоянно наращивают массу и давят на крышу. Это может привести к преждевременному износу и повреждениям кровельного материала.
2. Из-за обледенения кровельной кромки во время оттепели на крыше скапливается вода, которая способствует преждевременному разрушению кровельного материала, а также приводит к порче потолков и стен квартир верхнего этажа. Вблизи водостоков части фасада разрушаются гораздо быстрее.
3. Каждое лето приходится чистить крышу от накапливающегося там из-за обледенения кровельной кромки мусора, что приводит к преждевременной порче кровельного материала.

Что собой представляет антиобледенительная система

Система антиобледенения кровли. Монтаж

• Система антиобледенения крыш и водостоков представляет собой комплекс принадлежностей, позволяющих избавляться ото льда и снега на крыше и сопряжённых с ней устройствах.
• Устройство включает в себя кабель для нагрева снега и льда, который имеет определённую длину, регулирующуюся муфтовым соединением. Кабель готов для подключения к сети с напряжением 220В и частотой тока 50Гц.
• В комплект системы входят также терморегулятор, УЗО и магнитные пускатели.
• Монтажные коробки для подсоединения и разветвления кабелей.
• Для крепежа системы в комплект входят саморезы, дюбели, заклёпки, скобы, монтажная лента, клипсы, тросы и качельный крюк.

Типы кабелей для системы обледенения

Кабель системы ENSTO

Системы антиобледенения кровли выпускают много производителей, и для примера мы рассмотрим финскую систему концерна ENSTO. Эти кабели снабжаются штепсельной вилкой, не требуют обязательного подключения к терморегулятору и могут быть установлены непосредственно в трубе с питьевой водой. Номинальная мощность этого устройства 9Вт/м, при максимальном напряжении 230В.

Тип антиобледенительного кабеля	Длина кабеля (м)	Мощность кабеля (Вт)
EFPPH2	2	18
EFPPH4	4	36
EFPPH6	6	54
EFPPH10	10	90
EFPPH15	15	135
EFPPH20	20	180

Саморегулирующиеся нагревательные кабели

Саморегулирующиеся кабели с разъёмом

В данном кабеле тепловыделяющим элементом служит пластиковая матрица. Особенность этого кабеля заключается в том, что он самостоятельно реагирует на температуру окружающей среды и работает именно в том режиме, который нужен для данного случая. Кабель, в зависимости от потребности, может производить от 6 до 90Вт/м.

Кабель распределяет тепло таким образом, что нагрев происходит в зависимости от потребности каждого отдельного участка, к тому же он плоский, что способствует хорошему прилеганию к поверхности, и обеспечивает большую производительность. Саморегулирующийся кабель стоит несколько дороже резистивного, но за качество всегда надо было платить больше, зато впоследствии такой кабель окупается за счёт экономии электроэнергии.

При монтаже такого кабеля на крыши антиобледенение может регулироваться длиной кабеля, то есть, его можно резать непосредственно по месту установки, начиная от 20 см и заканчивая длиной 50-100м (зависит от типа кабеля). У кабелей такого типа есть одна приятная особенность: во время работы его мощность превышает номинальную в 1,5-2 раза, так как он находится в воде.

При установке саморегулирующихся греющих кабелей для кровли следует учитывать такой факт, что пусковая мощность этого устройства может в 2-3 раза превышать мощность номинальную. Это должно быть отражено в сопроводительной технической документации и учтён тип пускателей.

Резистивные нагревательные кабели

Кабель нагревательный. Резистивный

В резистивных кабелях тепло выделяют металлические жилы, закрытые теплоустойчивым пластиком. Тепловыделение кабеля составляет 20-30Вт/м, зависит от окружающей среды и является одинаковым по всей длине кабеля. Эти кабели очень прочные и их сложно повредить, но их проблема состоит в фиксированной длине секции. Приходится приспосабливать кабель к длине водостока или периметру кровли.

Особенности и устройство антиобледенительных систем крыши ↑

Устройство системы подогрева крыши и водосточных коммуникаций могут отличаться. В основном это диктуется схемой кровельного пирога, от того «холодный» он или «теплый» подбирается тот или иной способ нагрева.

Особенности обогрева «холодной» кровли

Такой тип конструкции крыши обычно собирается, если чердак нежилой. Состоит он из стропильной системы, гидроизолирующего слоя и кровельного настила. Так как отсутствует слой теплоизоляции, разница температур внутри чердака и на поверхности крыши несущественная, слой снега будет таять только при оттепелях.

При проекте холодной крыши или планировании подогрева уже имеющейся конструкции можно намного упростить антиобледенительную систему. Достаточно лишь подогрева водосточных устройств, но при условии постепенного наращивания мощности. Нагревательный элемент (кабель) должен иметь мощность около 20-30 Вт, на 1 погонный метр длинны в начале, и 60-70 Вт в окончании.

Особенности антиобледенительных устройств «теплой» кровли

Как упоминалось выше, такие конструкции используются чаще всего при наличии жилого чердака – мансарды. Несмотря на наличие внушительного слоя теплоизолятора, поверхность кровельного настила все равно будет проводить тепло, а значит, нижние слои снежного покрова постепенно подтаивают. Поток воды, стекая к карнизам и водостокам, попадает на их холодную поверхность, замерзает, вызывая обледенение.

Линейный нагрев водосточного желоба не решит полностью проблему, поэтому в таком случае используется дополнительно нагревание карниза ската крыши.

Монтируются устройства в виде отопительной секции состоящей из кабеля подогрева. Мощность рассчитывается приблизительно от 200 до 250 Вт на 1м².

Подогревание водосточных систем обустраивается в принципе, так же как и с «холодной» кровлей, то есть с постепенным наращиванием от 20 до 60 Вт на погонный метр.

Однако подогрев крыши и водостоков не так прост, для полноценного функционирования необходим целый комплекс дополнительных комплектующих обеспечивающих работоспособность устройства и его управление.

Из чего состоит система антиобледенения

В качестве нагревательного элемента используется кабель, а вся система очень похожа на электрический подогрев полов естественно со своей спецификой. Состоит она из следующих комплектующих деталей:

1. Распределительный блок. Данный узел нужен для коммутации (соединения) линии питания и обогревательного элемента. Состоит он с коробки, к которой подведено электрообеспечение, сигнальные линии (соединяют датчики управления с блоком), соединительных муфт. Сам распределительный блок должен быть герметичным, чтобы обеспечить его установку непосредственно на крыше.
2. Датчики. Хорошая система имеет три вида датчиков, контролирующих показатели температуры воды и осадков. Их устанавливают на поверхности крыши, в водостоках и желобах. Главная задача – сбор данных и передача их на систему управления подогревом.
3. Контроллер. Этот узел выступает в качестве системы управления функционалом антиобледенительного устройства крыши. Анализируя информацию, поступающую с датчиков, контроллер дает команду на включение или выключение оборудования, а также устанавливает режимы работы.

Блоки управления могут быть простыми (с обычной терморегуляцией, требующей периодического вмешательства) и сложными автоматизированными (запрограммированными на определенные действия в различных ситуациях).

1. Щиток управления системой. Нужен он для контроля над всем устройством. Он состоит из автоматических предохранителей (автоматов) на входе питания, устройства защитного отключения, контактора и сигнальной лампы.

Это основные узлы подогрева кровли и водосточной системы. Также при сборке понадобятся соответствующие крепежи.

Однако основу всего устройства составляет нагревательный элемент – кабель, от которого зависит качественный функционал всей системы антиобледенения.

Выбор кабеля

Ошибка №2

Обратите внимание, здесь используется совсем другой нагревательный кабель, отличный от того, что прокладывается в теплых полах внутри дома. Его оболочка изготавливается из специального теплостойкого светостабилизированного ПВХ пластиката

Данный материал не боится воздействия ультрафиолета и жестких климатических условий

Его оболочка изготавливается из специального теплостойкого светостабилизированного ПВХ пластиката. Данный материал не боится воздействия ультрафиолета и жестких климатических условий.

Есть два вида такого кабеля:

саморегулирующийся

резистивный

Для обычного дома вполне сгодится второй вариант. Он имеет постоянную мощность и помимо недорогой цены, более надежен, чем саморегулирующийся.

Почему на кровле образовывается наледь?

Есть несколько причин образования наледи на кровле и водостоках.

1. Суточные и сезонные температурные колебания. Даже в тех случаях, когда кровля смонтирована правильно, наледь все равно будет образовываться при температурных колебаниях. Решающую роль в этом случае играет именно существенный перепад дневных и ночных температур. Так, в течение дня на дом попадают солнечные лучи, которые оттаивают снежные массы. Ночью же оттаявший снег образует ледяную корку. Если наледь образовывается из-за температурных перепадов, то лучше всего ставить кабельный обогрев крыши.

2. Плохое качество укладки теплоизоляционного слоя крыши. Снаружи температура поверхности кровли достаточно низкая, а под крышей отапливаемые помещения нагревают поверхность крыши, и в результате образовывается наледь таком случае в первую очередь нужно заняться утеплением крыши. Вполне вероятно, что после этого даже не потребуется укладывать греющий кабель.

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.

Как работает антиобледенительная система

Устройство это для нашей страны относительно новое, появилось недавно, но уже пользуется достаточно большим спросом. Главная задача системы обогрева крыш – обеспечить беспрепятственный отвод талой воды по специально предназначенным для этой цели водоотводным каналам. Антиобледенительные системы работают также в условиях интенсивного снегопада, при температуре от +3 до – 15 градусов Цельсия. При более низких температурах снег выпадает довольно редко, но в продаже есть системы большой мощности, которые работают при очень сильных морозах.

Чтобы антиобледенительная система работала максимально эффективно, при ее выборе и монтаже необходимо учитывать целый ряд факторов:

• Преимущественное направление и силу ветров в конкретном месте.
• Расположение склонов крыши относительно частей света.
• Интенсивность прогрева кровли солнечными лучами.

Антиобледенительная система состоит из:

• Нагревательного элемента – кабеля и креплений.
• Распределительной системы и системы питания, состоящие из контрольного и силового кабелей, а также распределительных соединений.
• Датчиков системы управления, следящих за уровнем влажности, температурой, и управляют работой системы в целом.
• Элементов системы управления, которые монтируются внутри здания: шкаф управления, датчики влажности, различные терморегуляторные установки и устройства для запуска.

Как мы уже упоминали, основным элементом системы является нагревательный кабель для обогрева крыш, который, собственно, и устраняет наледь.

В продаже есть нагревательный кабель нескольких видов:

кабель, имеющий постоянное сопротивление

Кабель постоянно сопротивления, или резистивный кабель отличается хорошими и устойчивыми показателями мощности и сопротивления по всей длине. Кабель состоит из внешней оболочки, изоляции и металлического проводника. Есть несколько видов кабелей постоянного сопротивления – зональные и бронированные. Зональный кабель лучше всего использовать для обогрева водостока, имеющего большую протяженность и при наличии широких водосточных труб.

Бронированный кабель будет уместен при монтаже обогрева плоской железобетонной кровли, так как он намного более устойчив к температурным перепадам, чем зональный. Резистивный кабель облает многими важными преимуществами – это и высокое тепловыделение, эластичность, возможность укладки кабеля в несколько слоев.

Но есть и недостатки. Так, постоянное сопротивление по всей длине кабеля неизбежно влечет лишние затраты электричества. И если учитывать тот факт, что на разных участках кровли потребность в уровне подогрева разная, такую особенность кабеля можно смело считать серьезным недостатком. Кроме того, крышу нужно периодически очищать от мусора и листьев, а кабель будет при этом сильно мешать.

саморегулирующийся кабель

Тепло, которое выделяет данный тип кабеля, вырабатывает полимерная матрица-полупроводник с углеродным наполнителем. Особенности конструкции саморегулирующего кабеля позволяют получать обогрев разной интенсивности на всем протяжении кабельной системы, с учетом температуры и условий среды, в которой проложен кабель.

Мощность кабеля рассчитывают, исходя из условий местного климата, материала кровли, и типа теплоизоляции. В основном используются кабели с тепловыделением 20-30 Вт/м и мощностью 250 Вт.

Для чего устанавливают системы антиобледенения?

Отрицательная температура негативно влияет на водосточные каналы. Зимой трубы подвержены большой нагрузке, особенно, когда с крыши сходит много снега. Также система водостока оказывается под нагрузкой из-за скопления льда в желобах. Самым эффективным методом решения проблемы является создание системы антиобледенения крыши, и водосточных каналов. Для этого в желоба прокладывают электрические провода, при нагревании, вода не замерзает, а удаляется из канала. При низкой температуре воздуха, вода в желобах кристаллизуется, это приводит к неправильной работе стока.

1. Пропускная функция желобов снижается в несколько раз, так как нарастающая ледяная корка мешает выходу жидкости. 
2. При замерзании, увеличивается объем воды, это способствует повреждению труб или соединений. 
3. В результате скопления различного мусора, в желобе может возникнуть ледяная пробка, которая препятствует стоку воду. Вода начинает стекать через желоба по стенам, и фундаменту, система работы водоотвода считается нарушенной. 

Чтобы соорудить антиобледенителльную систему, необходимо провести специальные кабели, которые будут нагревать кровлю, и водосток. При этом не образуется наледь, а система стока работает в полноценном режиме. Для регулирования температуры нагрева, устанавливают специальные датчики или терморегуляторы.

Как правильно выбрать кабель для обогрева кровли

Для того чтобы подобрать оптимальный вариант для обогрева крыши, первым делом следует изучить ее конструктивные особенности, в том числе и схему укладки водосточных труб, поскольку они также нуждаются в защите от обледенения.

Совет. Имейте в виду: водосточные трубы всегда подогреваются дополнительно в местах возможного образования наледи. Если слив трубы доходит до канализационной системы, кабель придется тянуть до того места, где земля промерзает.

Поскольку кабель является главным рабочим элементом антиобледенительной системы, при выборе подходящей модели для дома следует обратить внимание именно на него. Существуют два вида нагревательного электрокабеля: резистивный и саморегулирующийся

В первом случае кабель можно охарактеризовать как простой в устройстве, весьма недорогой, с высоким показателем удельного тепловыделения и довольно «работоспособный». К сожалению, имеется у подобного кабеля и существенный недостаток: если кабель выйдет из строя, заменить поврежденный участок не удастся (его нельзя резать), а, значит, придется менять всю секцию. В продажу резистивный кабель поступает готовыми секциями определенной длины. Внутри кабеля проложена жила (иногда две).

Если крыша вашего дома достаточно компактная, можно обойтись одножильным вариантом, если же нет – придется брать двужильный. Помните, при покупке длинного мотка вам придется монтировать его целиком.

Саморегулирующийся кабель обладает большим преимуществом по сравнению с резистивным: он совершенно не подвержен перегреву/перегоранию. К тому же, его можно совершенно спокойно резать на нужные участки. Внутри саморегулирующегося кабеля расположена полупроводниковая жила, которая в зависимости от температуры воздуха способна менять сопротивление. Антиобледенительные системы с саморегулирующимся кабелем обладают достаточно высоким КПД.

Перед началом монтажа составьте план-схему

Специалисты считают наиболее эффективной комбинированную систему обогрева. Так для обогрева кровли можно использовать недорогие резистентные кабели, а в водосточных трубах проложить саморегулирующиеся.

С типом кабеля разобрались. Теперь необходимо разобраться с тем, по какому критерию, кроме типа, его выбирать

Все достаточно просто: при покупке обращайте внимание на два показателя: мощность рабочую и в покое. Производитель обычно указывает их непосредственно на самом кабеле

Рабочая мощность – та, которой обладает кабель при его температуре в 0 градусов. Мощность в покое – та, которой обладает кабель при температуре воздуха в 0 градусов.

В целом, на этом можно закончить рассмотрение особенностей антиобледенительных систем. Теперь вы имеете представление о принципе их работы, устройстве, а также критериях выбора подходящей системы для своего дома. Удачной покупки!

Выбираем обогревающий кабель

Для обогрева кровли и водостоков применяют резистивные (латынь: resistere — сопротивляться) кабели. Нагрев происходит за счет высокого сопротивления, трансформирующего электрическую энергию в тепловую. Сопротивление бывает постоянным или переменным, значит, кабель — нерегулируемым или саморегулирующимся. Во многих магазинах его делят на резистивный и саморегулирующийся. В таком случае под резистивным надо понимать кабель постоянного сопротивления.

Нерегулируемый

Нерегулируемый кабель бывает одножильным и двужильным. Одножильный можно даже не рассматривать:

1. Необходимость подключения с обоих концов создает сложности и в проектировании, и в монтаже.
2. Кабель нельзя резать — если купили 150 м, надо уложить все 150 м и вернуться обратно в точку подключения.

Двужильный кабель не создает сложностей. Подключение двух концов в одной точке не требуется. Но это единственный плюс, и то относительно одножильного. Нерегулируемый кабель работает на полную мощность вне зависимости от того, сколько нужно тепла. В случае неисправности кабель не подлежит ремонту — менять придется всю секцию. Антиобледенительную систему придется разбивать на множество секций, что значительно усложнит и проектирование, и монтаж.

Саморегулирующийся

Саморегулирующийся кабель состоит из двух жил, матрицы, изоляции, экранирующей оплетки, внешнего защитного слоя. Матрица — основополагающая составляющая. Она реагирует на изменение температуры — это свойство полупроводников: при нагреве сопротивление повышается (сила тока меньше — нагрев меньше), при охлаждении — снижается (сила тока больше — нагрев больше).

Надо ли оснащать термостатами и датчиками систему, основанную на саморегулирующихся кабелях? Необходимо: достигнув нужной температуры, кабель не отключается — он продолжает поддерживать эту температуру, расходуя электроэнергию (хоть и с минимальной мощностью), когда это не требуется. Чтобы система не работала вхолостую, в нее внедряют термостаты и реле, по мере необходимости включающие и отключающие подачу тока.

Кабель с постоянным сопротивлением ощутимо дешевле, но куда менее экономичнее, чем саморегулирующийся. Кабель надо купить один раз, а счетчик электропотребления тикает перманентно.

Производители предлагают готовые секции, их надо лишь подключить. С такими секциями можно смонтировать смешанную систему: использовать кабели обоих типов, установив саморегулирующиеся на сложных участках, а нерегулируемые — на простых, где перекрещивание проводов невозможно технически. Но нужно ли? Саморегулирующийся кабель был очень дорогим, когда только появился. Сейчас разница не столь существенна.

Как работает система антиобледенения водостоков ↑

Антиобледенение крыши сводит образование наледи на нет. Действительно, наледь образуется чаще в самых «неблагоприятных» в этом смысле местах крыши, скажем, ендовах, желобах, сливных трубах и т. д. На этих участках по ходу движения талой воды укладывают нагревательный кабель, который питается от электросети с напряжением 220–230 В.

Процесс нагрева управляется через специальный терморегулятор, работающий в автоматическом режиме. На кровле устанавливают один или несколько датчиков, которые и передают команды на этот терморегулятор. Датчики могут быть самыми разными:

• температуры и осадков,
• влажности воздуха и наличия воды.

Когда в атмосфере создаются условия, которые могут быть причиной образования льда, скажем, как это часто бывает, выпадение в холодный период года осадков или капельное таяние снега во время оттепели на основной части кровли термостат «разрешает» подачу электроэнергии, и от греющего провода начинает выделяться тепло. При этом образуется вода, которая свободно и беспрепятственно начинает стекать по желобам и трубам вниз. Термостат сегодня нередко заменяют программируемым терморегулятором – своего рода домашней метеостанцией.

Структура: греющая, распределительная

Она включает несколько функциональных подсистем.

• электробезопасность;
• механическая прочность;
• стойкость к атмосферным осадкам и солнечным лучам.

Важная составная часть «греющей» подсистемы – это различные крепежные элементы, которыми нагревательные элементы фиксируют в заданном месте на крыше и в водосточных конструкциях.

• Распределительная сеть. Это комплект, в который входят силовые и информационные (сигнальные) провода и распределительные коробки – в них проходит коммутация проводов. Эта подсистема отвечает, во- первых, за электропитание «греющей» части и, во-вторых, за передачу информационных сигналов, которые были получены от датчиков, щитка управления.
• «Сердце» антиобледенительной системы.В автоматической системе управления задействованы датчики влажности и температуры, специальные терморегуляторы, защитная и пускорегулирующая аппаратура.