Устройство, выбор, принцип работы и монтаж греющего кабеля для водосточных труб
Особенности выбора управляющей автоматики
Электрический монтаж имеет несколько видов. Выбор схемы подключения через контроллер влажности и температуры автоматического типа наиболее оправдан. Система получается полностью автоматизированной благодаря датчикам влажности, установленным в тех местах крыши, где чаще всего скапливается снег и талый лед. Автоматический блок управления и саморегулирующиеся кабели приводят к высокому КПД системы и экономии электроэнергии. Возможно подключение через датчик воздуха или терморегулятор. Такая система использует лишь один параметр в своей работе — температуру воздуха. А вероятность образования льда уже не учитывается. Ручное подключение — это наиболее дешевый способ, но требует постоянного внимания и контроля за погодными условиями.
Обогрев крыши и водостоков является относительно недорогим и качественным вариантом защиты здания в сложных климатических условиях и при сезонных переменах погоды.
Почему скапливается лед
Причины появления наледи относятся к внешним и внутренним факторам:
- Частые изменения температуры. Это приводит к тому, что слой снега, который уже лежал, мог подтаять, после температура упала, он замерз и его накрыл следующий.
- Несоблюдение угла ската крыши. Он должен рассчитываться в согласии с климатическими особенностями конкретной территории.
- Непрочищенные сливные каналы. В осенний период желоба могло засыпать листвой. Она забивает отверстия, что препятствует оттоку воды.
- Недостаточное утепление чердачного пространства.
- Наличие мансардного помещения. При использовании чердачного помещения как жилого выделяется пар, кроме того, это приводит к повышению температуры настила. От этого снег подтаивает, и вода замерзает на морозе.
- Нерегулярная очистка крыши .
Чем грозит обледенение водостоков
Система обогрева водостоков обычно монтируется совместно с обогревом некоторых участков кровли. Перед устройством такого типа стоят следующие задачи:
- Удаление сосулек и намерзших наплывов на кровле.
- Предотвращение прогнивания кровельного настила вследствие скопления влаги.
- Освобождение отверстий от заторов для прохождения жидкости.
- Предотвращение резких перепадов температуры, что может привести к повреждению некоторых материалов.
- Уменьшение веса налегающего слоя осадков, чтобы снизить нагрузку.
- Продление срока службы настила и всей стропильной системы .
- Автоматизация очистки крыши.
Монтируется обычно вместе с обогревом крыши
Особенности обогрева водостоков дома
Обогрев кровли и водостоков зависит от многих факторов, которые включают в себя:
- тип электрического кабеля;
- вид крыши;
- климатические условия региона.
О типах нагревательного кабеля мы поговорим немного позднее, сейчас определимся с тем, какие основные виды крыш существуют и как это может влиять на установку антиобледенительной системы.
Структура кабеля для обогрева водостока.
Теплая кровля отличается недостатком изоляции, что становится причиной образования наростов льда. Такие кровли растапливают снег даже при минусовых температурах, после чего вода стекает на холодную кромку и замерзает. Именно поэтому для такого типа крыши необходима дополнительная прокладка отопительных секций по самой кромке петлями. Ширина таких петель составляет от тридцати до пятидесяти сантиметров, удельная мощность системы варьируется от двухсот до двухсот пятидесяти Ватт на квадратный метр.
Обогрев холодной кровли и водостоков несколько отличается. Такие крыши хорошо изолированы, тут часто имеется хорошо вентилируемое чердачное помещение. Для таких крыш монтируется только обогрев водостоков с линейной мощностью от двадцати – тридцати Ватт на каждый метр, при этом мощность должна постепенно увеличиваться до шестидесяти – семидесяти Ватт параллельно увеличению длины водостока. Все кабели необходимо оборудовать специальным защитным устройством для отключения.
Также особенностью обогрева водосточных систем и крыши необходимо назвать тщательное планирование длины и расположения кабелей, возможность укладки системы своими руками. При этом учитывается длина ендовы, всех частей системы, погонный метраж водосточных труб, их необходимое количество. На сто – сто пятьдесят миллиметров желоба необходимо примерно тридцать – шестьдесят Ватт мощности на погонный метр, для желоба шириной в сто пятьдесят миллиметров расчетная мощность при стандартных погодных условиях составляет двести Ватт на квадратный метр.
Типы кабеля для водостоков
Для обогрева кровли применяются различные типы кабеля, которые можно уложить своими руками после расчета системы и секций. Используются два типа кабеля: резистивный и саморегулирующийся.
Резистивный кабель отличается более низкой стоимостью и доступностью, принцип работы его заключается в следующем: токопроводящая металлическая жила нагревается за счет подаваемого электротоку внутреннего сопротивления. Обогрев водостоков таким методом довольно прост, эксплуатация системы не отличается сложностью и большими затратами. Среди преимуществ необходимо отметить:
- малую стоимость;
- отсутствие стартовых токов при запуске;
- наличие постоянной мощности.
Хотя последняя характеристика может стать и серьезным недостатком, так как потребность различных участков в тепле специфична, некоторые из них могут перегреваться, тогда как другим тепла просто не хватает.
Монтаж системы своими руками с резистивными кабелями отличается простотой, кабель может прокладываться вдоль желобов и труб либо обвивая их.
Более предпочтительным вариантом является прокладка зонального резистивного кабеля, который имеет специальную нихромовую нить нагрева. При этом погонная мощность кабеля не зависит от длины, его даже можно резать при необходимости.
Обогрев водостоков при помощи саморегулирующегося электрического кабеля является более надежным, но цена системы намного выше, а сам кабель имеет ограниченный срок годности за счет постепенного старения специальной нагревательной саморегулирующейся матрицы. Преимуществом подобной системы для обогрева водостоков является то, что прокладываемый кабель может менять свое сопротивление, то есть выделяемое тепло соответствует именно тому уровню, который необходим в данный момент.
Считается, что укладка саморегулирующихся систем более экономна в использовании, проста и надежна. Поэтому можете посмотреть стоимость подобных систем у разных производителей и выбрать тот вариант, который больше подходит под ваш бюджет.
Поделитесь полезной статьей:
Обогрев водостоков и желобов
Основная причина неработоспособности водосточной системы здания в холодное время года — это скопление льда в желобах и водосточных трубах.
В случае если крыша холодная, то есть не имеет больших теплопотерь, и подтаек снега на самой кровле не происходит, то для решения проблемы обледенения достаточно укладки нагревательного кабеля в желобах и водосточных трубах.
Подбор кабеля
Погонная мощность подбирается исходя из диаметра водосточных труб и ширины желобов. Меньшее значение имеет материал водосточной системы — пластик прогревается чуть хуже металла — нужно больше мощности. В таблице №1 приводятся усредненные значения. Для сложных условий — высотность, ветровая нагрузка — мощности должны быть увеличены, если наледи немного, то мощности можно и снизить.
Таблица №1: Подбор греющего кабеля для обогрева желобов и водостоков
|
Диаметр труб/ Ширина желобов |
менее 100 мм | 120-150 мм | 150-160 мм | 200 мм |
|
Требуемая погонная мощность на участок |
30-40 Вт/м | 50-60 Вт/м | 60-100 Вт/м | 80-120 Вт/м |
| Греющие кабели Х кол-во ниток |
Raychem GM2-X х 1
HeatTrace GT-2 x 1 Nelson SLT2 x 1 Nexans DeFrost Pipe 20 x 1 |
Raychem GM2-X-C x 1
Nelson LT-28-jt x 1 Nelson CLTR-28-JT x 1 Nexans DeFrost Pipe 30 x 1 FreezStop 25K x 1 |
GM2-X-C x 1
LT-210-jt x 1 DeFrost Pipe 30 x 1 FreezStop 25K x 2 |
GM2-X-C x 2
LT-28-jt x 2 LT-210-jt x 2 DeFrost Pipe 30 x 2 FreezStop 25K x 2 |
Резистивный кабель на данных участках следует использовать с осторожностью, т.к. он в отличие от саморегулирующегося не является стойким к локальным перегревам
А желоба и водостоки — это как раз те участки, на которых скапливается листва и грязь.
Использовать саморегулирующийся кабель выгодней еще и потому, что при монтаже внутри водосточной трубы он значительно экономит электроэнергию находясь в сухом состоянии.
А теперь детально разберем монтаж греющего кабеля на различных участках водосточной системы здания:
Водосточные трубы
В любой водосточной трубе всегда есть восходящий поток воздуха. Фактически водосточная труба работает как поддувало. При установке греющего кабеля внутри водостока поток воздуха даже немного усиливается. Поэтому необходимо выполнять усиление, а именно закладывать дополнительные петли у отмета и вокруг водоприемной воронки. Таким образом, получается что на каждую водосточную трубу потребуется дополнительно 1,5-2 м греющего кабеля.
Если изучать методические рекомендации производителей, то они гласят, что если высота водостока менее 4 м, то кабель можно опустить внутри нее без дополнительных приспособлений. Однако, наш опыт показывает, что для увеличения срока службы нагревательного кабеля необходимо закреплять его на тросе чтобы механическую нагрузку нес не сам кабель, а трос. Желательно также защитить кабель в месте выхода из трубы с помощью металлической накладки.
Внутренние водостоки
В случае внутренних водосточных труб получается, что большая часть водосточной трубы находится в теплом помещении. Поэтому в большинстве случаев достаточно обогревать верхнюю часть трубы, т.е. опускать греющий кабель сверху до перекрытия, на глубину — 0,8-1,5 м, и дополнительно обогревать небольшую площадь вокруг воронки. Это удобно сделать закрепив кабель на металлической сетке. Слабым местом является также выход из трубы (она работает как поддувало). В таком случае электропитание подводится снизу: греющий кабель вводится в трубу через хомут с сальником. Правда подводить электропитание питание и снизу и сверху к одной и той же трубе достаточно трудозатратно, что в некоторых случаях (высота менее 8 м) может свести на нет экономию метража греющего кабеля.
Подвесные желоба
На горизонтальных участках водосточной системы здания греющий кабель закрепляется через каждые 0,3-0,5 м с помощью отрезков монтажной ленты. Сама лента крепится к желобу с помощью заклепок (на металлический желоб) или саморезов (пластиковый желоб). Мощность кабеля подбирается согласно таблице №1. При наличии метеостанции датчик влаги также устанавливается в желобе.
Разуклонные желоба
Разветвление
Дабы упростить подсистему подвода питания при большом количестве желобов и водосточных труб применяются узлы разветвления:
Это интересно: Будка для овчарки своими руками — чертежи и размеры вальера, как сделать?
Выбор производителя нагревательных греющих кабелей
Чтобы обеспечить максимальную функциональность и надежность дорогостоящих систем обогрева крыш, необходимо использовать только оригинальные комплектующие от производителей с солидной деловой репутацией. Контролируйте соблюдение этого требования поставщиками. Экономия на этапе закупки кабеля и других элементов в процессе их эксплуатации чаще всего оборачивается дополнительными затратами на ремонт вышедших из строя участков. И, напротив, качественный кабель позволяет существенно сэкономить на энергозатратах.
Правильного выбора греющих кабелей недостаточно для полноценного функционирования электрообогрева. Помимо того, требуется грамотный монтаж системы. Доверять установку следует только компаниям, специализирующимся на данном виде работ и официально представляющим фирму-изготовителя кабеля. В таком случае гарантированы должный опыт специалистов, ответственный и компетентный подход к проведению расчетов и непосредственному монтажу оборудования.
Важные нюансы при выборе нагревательного кабеля
Идеальный вариант организации и выполнения работ по обустройству систем обогрева кровли и водостоков — участие в процессе одного специалиста, способного:
- спроектировать систему с учетом технических и эксплуатационных условий;
- выбрать комплектующие;
- руководить монтажом.
Желательно, чтобы специалист имел сертификат от производителя
Наличие сертификатов на кабельные системы обогрева кровли — гарантия их бесперебойного и долговременного функционирования.
Обратите внимание на мощность предлагаемого нагревательного кабеля. Если этот показатель превышает 50 Ватт на погонный метр изделия, не стоит сразу соглашаться
Как правило, такие предложения проектировщики систем обогрева делают для перестраховки, либо крепеж греющего кабеля не обеспечивает эффективную теплоотдачу на обогреваемую поверхность. В таком случае затраты на покупку кабеля слишком высокой мощности не оправданы.
Чем больше мощность кабеля, тем он дороже. А потребление электроэнергии будет приблизительно в 2 раза выше, чем требуется для эффективной работы системы. Получается, большая часть тепла будет потрачена на обогрев воздуха, а значит, практически половина затрат на оплату электроэнергии будет напрасной. Кроме того, в процессе эксплуатации под греющий кабель может попасть листва, грязь, пыль и пр., в результате значительно снизится эффективность. При использовании предлагаемых нами уникальных систем кабельного обогрева Raychem такие проблемы исключены.
Существенно влияет на функциональность системы и выбор других комплектующих, в частности блока управления. Такие устройства следует подбирать индивидуально для каждого проекта. Конкретизировать необходимо и режим работы системы обогревав зависимости от типа и других особенностей кровли.
При проектировании антиобледенения нужно учесть многие факторы, в частности определить:
- точки выхода силовых кабелей на кровлю;
- места установки распределительных коробок и термостата;
- участки кровли, где необходим обогрев (ендовы, примыкания и пр.);
- проблемные места и дефекты водостока с учетом функционирования системы обогрева (уклоны желобов, незавальцованные воронки труб и др.).
Кроме того, требуется:
- учесть наличие дренажа, снегозадержания и пр.;
- применить крепеж, максимально обеспечивающий теплоотдачу от греющего кабеля на обогреваемую поверхность элементов кровли.
Если вы рассчитываете на стабильное и корректное функционирование систем обогрева, следует использовать только оригинальные комплектующие (кабель, коробки, термоусаживаемые наборы и т. д.), доверив их установку опытным профессионалам, которые прошли обучение у производителя комплектующих.
При монтаже системы обогрева крыш мы применяем метод сплошного фольгирования нагревательного кабеля, обеспечивающий высокий КПД теплоотдачи. У такого способа есть дополнительное преимущество — со временем ни листва, ни грязь не попадают под нагревательный кабель, а значит, его теплоотдача на обогреваемую поверхность не снижается.
Наши советы помогут вам сделать правильный выбор. Мы готовы дать дополнительные консультации, а также разработать технически грамотный, максимально эффективный и экономически выгодный проект системы обогрева кровли и реализовать его.
Монтаж на разных типах кровли
В зависимости от типа крыши и, соответственно, «слабых» к обледенению мест, греющий кабель укладывается по разному.
Качественный обогрев возможен при правильном расположении провода. Кабель, как правило, укладывается змейкой, высота его укладки обычно равняется длине ската кровли до пересечения с плоскостью стен и плюс 20 см. В таких местах происходит самое интенсивное накопление подтаявшего льда. Кабель укладывается с шагом 50 или 60 см. Здесь нужно исходить из климатической зоны. В местах, где очень часто происходит изменение температуры выше или ниже нуля градусов, нужно уменьшить шаг укладки, в этом случае обогрев будет более эффективным. Для свободного прохождения талой воды кабель обязательно укладывается в водостоках и желобах по периметру здания. Такой метод применим для одно-, двускатной крыши с мягким покрытием.
Для металлической кровли характерен следующий способ укладки нагревательных элементов. Провод укладывают по каждой из сторон шва металлических листов, затем пропускают через желоб водостоков ко второму шву и далее. Припуск кабеля по шву примерно равен расстоянию от ската кровли до пересечения с плоскостью стен и плюс 30 см.
Обогрев кровли и водостоков с плоской поверхностью осуществляют путем размещения провода по периметру и в сточных наклонных плоскостях. В вариантах наклонной кровли у зданий, где не предусмотрены водостоки, использует метод петлеобразного размещения кабеля с припуском за край на 7 см.
Ледяные скопления образуются и в долинах, то есть во внутренних углах пересечения наклонной крыши, поэтому в них тоже необходим обогрев.
Методы крепления тепловыделяющей жилы подбираются в зависимости от типа кровельного материала. На мягких крышах используют механический способ крепления с помощью клипс, которые прибиваются к поверхности. Места соединения обрабатывают герметиком. На сторону крыши длиной около 10 метров понадобится около 50-55 клипс, при укладке способом «змейка».
Возможен и монтаж с помощью клея. На металлической кровле монтаж провода производят с помощью приклеивания скоб специальным клеем. На каждый шов требуется 5 скоб
При клеевом способе важно обратить внимание на качество клея и соблюдать технологию его использования, в связи с тем что на металлических крышах особенно сильно возникает наледь и греющая жила должна быть надежно зафиксирована. Крепление же скоб с помощью гвоздей и шурупов к металлической крыше применяется редко, из-за прямого воздействия на материал кровли и нарушения антикоррозионного покрытия
Схема автоматики обогрева крыши.
В желобах шириной менее 15 см провод размещают без жесткой фиксации, в более широких желобах рекомендуется размещать две жилы, разделенные между собой вставками. Непосредственно в водосток или воронку жилу нужно опустить на 30-40 см для предотвращения скопления льда, так как обмерзание водостоков приводит всю систему стока талых вод в негодность.
Как смонтировать систему
Чтобы во всеоружии приступать к монтажу системы рассмотрим наглядно пример схемы обогрева кровли и водостоков и будем придерживаться определенной последовательности.
Вначале выбираем место установки системы автоматики и управления внутри помещения. Зачастую основной контроллер и аппараты защиты необходимо расположить около электрического распред-щитка. Делается это для удобства монтажа, и позволяет сократить длину кабельно-проводниковых трасс и повысить надежность работы схемы. Подключить контроллер не составит особого труда, так как все его выводы и клеммы подписаны и промаркированы. Человек знакомый с основами электрической разводки и умеющий обращаться с инструментом, быстро сориентируется и выполнит такую работу своими руками.
Монтаж греющего проводника в водостоках нужно рассматривать исходя из того, что он разделен на четыре составляющие части (желоб, сточная труба, воронка и водоприемник), каждую из которых необходимо подогреть. Для начала необходимо подать в водосточную трубу петлю провода и прикрутить ее в водоприемнике с помощью стальных зажимов. Затем крепим кабель в нижней части сточной трубы как можно выше, располагая его на расстоянии 5 см друг от друга в части трубы, находящейся ближе к дому (по ней обычно и стекает талая вода). Таким же образом крепим проводник и вверху возле нижней части воронки
Важно, если труба состоит из нескольких разборных частей, то в каждой из них нужно организовать промежуточное крепление системы обогрева. В воронке кабель укладывается в форме кольца и прикручивается зажимами в таком положении
Переходим к желобу. В нем провода нужно расположить на боковых противоположных поверхностях. Далее, концы подключаются в распределительной коммутационной коробке к клеммам.
Совет! Саморегулирующий проводник необязательно укладывать петлей. Подойдет монтаж в одну жилу, конец которой изолируется специальной заглушкой.
В качестве примера инсталляции греющего элемента возьмем плоскую кровлю. Кабель укладывается в нижней части по периметру черты стекания воды и закладывается во внутренней воронке водостока на расстояние от 400 мм, если сточная труба располагается в здании. Если же труба смонтирована снаружи, то применяют схему «капающей петли». В местах соприкасания парапета и кровли уложенный проводник должен иметь мощность около 60-70 Вт/м 2. Также необходимо, чтобы вокруг обогреваемой воронки на расстоянии 2 м был уложен провод как показано на рисунке ниже:
Последовательность разделки греющего провода показана фото:
В завершение, когда предыдущие этапы окончены, система управления обогревом водостоков и кровли соединяется с греющими элементами с помощью силовых кабелей посредством переходных распределительных коробок. Также, подключаются все необходимые датчики и аппаратура защиты.
Наглядно увидеть процесс монтажа системы антиобледенения вы можете на видео:
Вот и все, что хотелось рассказать вам о том, как сделать обогрев кровли и водостоков своими руками. Надеемся, предоставленная инструкция была для вас полезной и интересной!
Какой кабель выбрать
Для установки систем обогрева применяются два основных вида проводников – резистивный и саморегулирующийся.
Резистивный очень схож по структуре с типичным двухжильным силовым кабелем. Состоит он из нескольких слоев изоляции, внутри которых расположены изолированные друг от друга греющие жилы, подключаемые в цепь питания. Температура, до которой прогревается провод, всегда постоянна, как полезная мощность и величина сопротивления. На фото ниже представлена его структура:
Саморегулирующий греющий проводник для обогрева кровли и водостоков производится по особой технологии и, исходя из своего названия, способен самостоятельно подстраивать температуру нагрева. Это позволяет сделать его особая структура. В его состав входит матрица (сама регулирует степень нагрева в зависимости от температуры окружающей среды, следовательно, изменяет и сопротивление) и наружная изоляция, с изолирующей оболочкой и оплеткой внутри. На фото ниже показано из чего состоит провод:
Чтобы определиться с выбором нагревательного элемента системы, обратимся к их преимуществам и недостаткам. Так, резистивный проводник по стоимости обходится ощутимо дешевле, чем саморегулирующийся. Однако, последний позволит автоматически подстраиваться под нужную температуру водостоков, вследствие чего отпадает необходимость использовать датчики температуры.
Так какой же сделать выбор? Рационально использовать при монтаже обогрева водостоков и кровли оба вида элементов. Их комбинированное применение снижает общую стоимость проекта и положительно сказывается на окончательном качестве системы. Принято для крыши использовать резистивные, а для водоотводов саморегулирующиеся элементы.
Как можно обогреть водостоки
Климат многих регионов тяжело назвать мягким, зимние месяцы обычно достаточно суровые, снежные, температура может опускаться до довольно низких значений. При этом сильному влиянию оказываются подвержены кровли зданий, на которых скапливаются большие массы снега и наледи, а это чревато целым рядом проблем: на краях крыш образуются сосульки, опасные для здоровья и жизни человека, снег и лед на кровле способствуют тому, что конструкция крыши может разрушаться.
Обогрев водосточной системы своими руками необходим, чтобы растапливать снег и наледь.
Для того чтобы избежать подобных неприятностей, рекомендуется обогрев водостоков посредством специальных кабельных систем, которые позволяют растопить снег и лед в желобах и водосточных трубах, отвести талую воду на безопасное расстояние от дома и его фундамента.
Установка таких систем для кровли – достаточно сложное и затратное дело, но это полностью себя оправдывает. Многие предпочитают удешевлять работы, укладывая кабель только на поверхность крыши, считая, что этого вполне достаточно, но это далеко не так. Часто снег и лед полностью забивает желоба и водосточные трубы, и талая вода может только принести вред крыше, ей некуда спускаться, да и водосточные трубы, забитые льдом, могут просто лопнуть.
Обогрев водостоков может осуществляться несколькими методами, которые отличаются не только способом укладки кабеля, но и его типом. Такая система может быть уложена своими руками, но ее расчет и проверку перед запуском лучше всего доверить профессионалам, которые смогут гарантировать безопасность работы кабельного электрического обогрева.
Откуда на крыше и водостоке появляется наледь
Сосульки на свесе кровли и лед в водосточном желобе возникают вследствие двух основных причин:
Схема холодной и теплой кровли
Совет от профессионала: Предотвратить нагрев кровли зимой можно посредством организации так называемой холодной крыши (с неотапливаемым вентилируемым чердаком), а также грамотного обустройства кровельного пирога – с правильно устроенным вентиляционным зазором и достаточной толщины утеплителем.
Принцип действия системы обогрева
Система обогрева действует в автоматическом режиме. Вмешательство пользователя практически не требуется. Это обеспечивается тем, что в конструкции предусматривается наличие специального датчика, который непрерывно получает данные о температуре окружающей среды. Он передает сигнал к регулятору, который замыкает цепь подачи электрического тока и уже нагревательные элементы вступают в действие, разогревая слой снежного покрова или льда.
Состав системы обогрева
При необходимости активацию можно произвести вручную, обычно для этого предусмотрен дополнительный переключатель.
Обогрев водосточной системы и кровли своими руками
В зимний период и ранней весной нередко можно увидеть огромные угрожающего вида сосульки, висящие на кровельных свесах домов, обледеневшие или, того хуже, выведенные из строя под массой льда водостоки. Правильно организованный обогрев водостоков способен предотвратить подобные явления – обезопасить жителей дома от падения льда с крыши, а систему водосточных труб защитить от необходимости в ежегодном ремонте.
В нашей статье мы разберем факторы, влияющие на появление наледи на кровельных свесах и водостоках, а также подробно опишем, как выбрать подходящий греющий кабель, схему его укладки и организовать обогрев кровли и водостока своими силами.
Наиболее эффективной считается схема, при которой кабелем осуществляется одновременный обогрев ендов, кровельного свеса и водосточной системы
Автор статьи