Обогрев кровли, водостоков, желобов саморегулирующимся (греющим) кабелем: объясняем все нюансы


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…

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.

Если же крыша теплая, то потребуется уже комплексное решение — см.: обогрев кровли, обогрев капельника.

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

Поскольку термин «ширина» к разуклонке не применим, то при подборе греющего кабеля ориентируются на количество образующейся наледи. Если наледи образуется много — применяется 30-ватный кабель, если не очень — применяется 25- или даже 18-ватные кабели.

Разветвление

Дабы упростить подсистему подвода питания при большом количестве желобов и водосточных труб применяются узлы разветвления:

Греющие кабели для обогрева водостоков и желобов
Лидеры продаж

Терморегуляторы и метеостанции
Лидеры продаж

Крепеж
Лидеры продаж

Источник: probatum-est.ru

Обогрев водостоков и кровли саморегулирующимся кабелем


Зачем нужен обогрев кровли и водостоков

Обогрев кровли в холодном климате является не роскошью, а настоятельной необходимостью. При эксплуатации кровель в зимний период обледенение водосточной системы (труб, желобов, а также других элементов кровли) становится серьезной проблемой. Схождение пластов снега и падение ледяных глыб с карнизов может привести (и нередко приводит) к нанесению вреда здоровью людей и причинению ущерба владельцам припаркованных у здания автомашин. Наросшие на краях кровли сосульки представляют реальную опасность для прохожих и автомобилей. Помимо этого, обледенение крыши приводит к постоянным финансовым затратам на ее уборку вручную и починку поверхности. Деформируясь и разрушаясь под тяжестью снежно-ледяных масс, кровельное покрытие, а также различные элементы водостоков нуждаются в частом ремонте. Кроме того, именно наледи являются причиной протечек крыш в осенне-весенний период, а также приводят к деформации желобов и водостоков из-за скопившегося в них льда и снега.

Обогрев кровли, водостоков, карнизов при помощи кабельной системы позволит быстро и эффективно решить эти проблемы.

Современные кабельные системы обогрева, в основе которых лежит применение электрических греющих кабелей, осуществляют стаивание снега и льда на крыше и в водосточной системе здания. С помощью управляющей аппаратуры обогрев включается именно в то время, когда происходят суточные перепады температур и образование наледи наиболее вероятно. Благодаря такому обогреву водостоков их воронки остаются свободными для слива талой воды, а сами трубы могут длительное время эксплуатироваться без ремонта.

Для каждой конкретной кровли система электрообогрева тщательно проектируется. В процессе проектирования системы обогрева обязательно учитываются следующие факторы:

  • общая площадь поверхности крыши;
  • тип крыши (теплая или холодная);
  • климатическая зона, в которой находится здание;
  • конструкция капельника;
  • вид водосточных желобов (они могут быть подвесными или встроенными);
  • материал кровли, водостоков и желобов;
  • другие параметры, влияющие на выбор мощности оборудования.

Главные достоинства кабельных систем, осуществляющих обогрев водостоков и элементов крыши зданий (карнизов, ендов и пр.), в первую очередь заключаются в их эффективности и экономической целесообразности. Кроме того, подобные системы очень долговечны и могут эксплуатироваться без технического обслуживания достаточно долго.

Виды кабелей для обогрева

Для систем обогрева водостоков и кровельной поверхности могут использоваться два типа греющих кабелей:

  1. Резистивный кабель (линейный или зональный).
  2. Саморегулируемый кабель.

Резистивный кабель обогрева представляет собой гибкий провод с нагревательной жилой в середине и термоизолирующей оплеткой снаружи, который располагается по всей длине обогреваемого водостока и подключается через термостат к источнику питания. Он имеет постоянное сопротивление по всей длине и равномерно обогревает кровлю, водостоки, ендовы и другие кровельные элементы, подверженные наибольшему оледенению.

Резистивному греющему кабелю необходимы дополнительные управляющие устройства (термодатчики, терморегулятор), так как он не может изменять уровень теплоотдачи во время работы. Эта конструктивная особенность делает его менее экономичным. Кроме того, резистивный кабель выпускается секциями строго фиксированной длины и не может произвольно нарезаться на части.

Саморегулирующийся кабель использует вместо нагревательной жилы керамическую матрицу, способную менять свое сопротивление в зависимости от температуры вокруг. Термостат позволяет автоматически регулировать нагрев такого кабеля по всей длине, экономя поступающую извне электроэнергию. Существенным достоинством этого вида кабеля является то, что его можно разрезать на куски и производить обогрев фрагментами именно в тех местах водостоков, кровли и ендов, где существует наибольшая вероятность их обледенения.

У саморегулируемого кабеля имеется огромное количество модификаций – разной мощности, степени защиты изоляции и других технических характеристик. Сегодня для создания грамотной и эффективной системы обогрева кровельных водостоков можно купить греющий кабель саморегулирующийся практически с любыми параметрами.

Варианты подключения

Подключение кабельной системы обогрева к электропитанию отличается при использовании различных типов кабелей. Особенностью резистивного кабеля является необходимость его подключения на оба конца провода, кабель с функцией саморегуляции такого ограничения не имеет.

В целом для подключения обогрева кровли с применением нагревательных кабелей требуются:

  1. Нагревающие кабельные секции (греющая часть), осуществляющие процесс таяния снега и отвечающие за полное удаление осадков.
  2. Распределительная электросеть. Используется для подключения нагревающих кабельных секций и датчиков в системе управления, в нее входят силовые и информационные кабели, которые подходят для работы на крышах, а также распределительные коробки и элементы крепежа.
  3. Система управления. Включает в себя шкаф управления, датчики температуры и осадков, специальные терморегуляторы, защитную и пускорегулирующую аппаратуру.
  4. Щит управления системой кабельного обогрева включает в себя:
  • вводной автомат,
  • автомат защиты термостата (метеостанции);
  • устройство защитного отключения (30 мА);
  • магнитный пускатель;
  • автомат защиты нагревательной цепи;
  • аварийную сигнализацию.

В более сложных и мощных обогревательных системах в щит управления могут быть установлены:

  • реле задержки времени;
  • устройство плавного пуска;
  • трансформатор тока;
  • специализированные контроллеры и т. д.

Единожды настроенная система работает полностью в автоматическом режиме и не требует вмешательства человека, за исключением очистки датчиков и регламентированного сервисного обслуживания.

Монтаж

При расчете и монтаже необходимо учитывать конструктивные особенности кровли, ее уклон, материал покрытия, а также наличие архитектурных элементов, способствующих накоплению и задерживанию на кровле масс снега.

Главным принципом прокладки нагревательных кабелей является верное определение проблемных мест водостока – то есть мест наиболее вероятного образования наледи.

Типовыми зонами обогрева на скатных и плоских кровлях являются:

  • водосточные трубы;
  • водосборные желоба;
  • водосборные лотки;
  • воронки;
  • направляющий лоток;
  • поверхность плоской кровли;
  • ендовы;
  • наземный дренажный лоток и другие.

Монтаж обогревающей системы осуществляется в следующей последовательности:

  1. Нагревательные секции проверяют на соответствие размерам обогреваемых зон, нарезают участки необходимой длины, ставят муфты, раскладывают и скрепляют.
  2. Кабель в водосточных желобах закрепляют полосами монтажной ленты поперек желоба. Для резистивного кабеля шаг ленты составляет 0,25 м, для саморегулирующегося 0,5 м. При фиксации ленты на желобе заклепками дополнительно используют герметик.
  3. В водосточных трубах кабель закрепляют с помощью монтажной ленты или термоусаживаемой трубки. При высоте трубы больше 6 м кабель дополнительно прикрепляют к металлическому тросу с изолирующей оболочкой для уменьшения несущей нагрузки.
  4. Закрепление кабеля в отмете трубы и воронке производят монтажной лентой с заклепками.
  5. Крепление кабеля на кровлю выполняют с применением монтажной ленты и герметика.
  6. Ставят монтажные коробки, прозванивают и замеряют сопротивление изоляции греющих секций.
  7. Монтируют датчики термостата, проводят сигнальный и силовой электрокабели.
  8. Устанавливают шкаф управления.
  9. Измеряют сопротивление и прозванивают силовые и сигнальные кабели.
  10. Проверяют устройство защитного отключения.
  11. Регулируют термостат.
  12. Выполняют пусконаладочные работы.

При правильно выполненных монтажных действиях кабельный обогрев будет долго и эффективно защищать оборудованное им здание.

← Вернуться назад

Источник: www.hts-global.ru

Технология обогрева водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем


В зимнее время обледенение крыш и появление ледяных наростов на карнизных свесах становится серьезной проблемой. Значительное увеличение снеговой нагрузки на конструкцию крыши может привести к повреждению кровли или даже к ее обрушению. На краях карнизов образуются ледяные сосульки, которые при падении представляют значительную угрозу для пешеходов и автомобилей, припаркованных к зданиям. Зимой водосточные системы, предназначенные для водоотвода талой и дождевой воды, после попеременного оттаивания во время оттепели и последующим замораживанием во время мороза, забиваются льдом настолько, что нормальная эксплуатация становится невозможной. Для решения этих проблем применяется инновационная технология обогрева водосточных труб и желобов электрическим саморегулирующим кабелем, которая за счет автоматического режима работы значительно облегчает зимний уход за водостоками

Технология обогрева водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем
Обрушение карнизного свеса под разрушительным действием снега и наледи

Технология работы зимнего обогрева

Принцип действия данной технологии основан на подогреве желобов и водосточных труб греющим электрическим кабелем, прокладываемому в конструкции кровли, по водоотводящим трубам, спускным желобам, приемным воронкам и других местах скопления наледи и снега. Нагревательный кабель, оснащенный автоматическим реле температуры, выделяет необходимое количество тепла, способного вызвать таяние наледи и снега.

Системы подогрева водостоков «без сосулек» выполняет следующие функции:

  • Предотвращает появление наледи и препятствует образованию ледяной корки.
  • Создает нормальные условия водоотведения талого льда и снега по водосточным трубам и желобам.
  • Исключает угрозу закупорки труб ледяной пробкой и выхода из строя трубных водостоков.
  • Устраняет угрозу опасного падения наледи и «сосулек».
  • Увеличивает эксплуатационный срок службы водостоков.

Кроме того, комплекс прогрева работает в полном автоматическом режиме и не нуждается в ручном управлении.

Технология обогрева водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем
Схема подогрева желобов и водоотводящих труб греющим кабелем

Понятие саморегулирующий кабель

Среди всех видов специальной кабельной продукции, используемой для обогрева кровельных водоотводящих труб и настенных желобов, наиболее эффективную защиту от обледенения обеспечивает электрический саморегулирующийся провод. По своему структурному строению он представляет две токопроводящие жилы, соединенные со специальной полупроводниковой матрицей, с фотополимерной внутренней изоляцией, оплеткой из проволоки или фольги, и наружной пластиковой изоляции. Два изолирующих слоя обеспечивают максимальную устойчивость к ударным механическим внешним нагрузкам и способствуют увеличению диэлектрической прочности. Основным элементов саморегулирующего провода является полупроводниковая матрица, которая может преобразовывать свою электрическую энергию в тепловую. В зависимости от понижения или повышения зимнего температурного режима, происходит изменение электрического сопротивления провода, начинается тепловой нагрев провода, достаточного для того, чтобы разморозить водосточный желоб и трубу водостока. Вот такое использование эффекта саморегуляции и лежит в основе принципа действия греющего кабеля.

Саморегулирующий провод автоматически изменяет мощность потребления электрической энергии и регулирует температуру нагрева.

Технология обогрева водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем
Структурное строение саморегулирующего кабеля

Основные достоинства греющего кабеля

Электрический саморегулирующий кабель заметно выделяется от своих «собратьев» за счет следующих достоинств:

  1. Экономичность.
  2. Невысокая мощность потребления.
  3. Надежность и долговечность.
  4. Отсутствие рисков перегрева и перегорания.
  5. Простота монтажа.
  6. Кабель можно нарезать на куски необходимой длины непосредственно на месте монтажа.

Кабельная система против обледенения водостоков легко монтируется, имеет автоматический блок управления и не требует демонтажа в летнее время

Недостатки греющего кабеля:

  • Разморозка водосточных труб при низких зимних температурах требует достаточно высокого значения стартового электротока.
  • Долгий период разогрева.
  • Высокая цена.

Технология обогрева водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем

Обогрев водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем

Для того чтобы растопить ледяной покров, в системе водостоке греющий провод располагают в конструкции трубы и самих воронок, местом основного формирования наледи. Существует несколько особенностей прокладки саморегулирующего провода:

  1. Если диаметр водостока не больше 100 мм, кабель укладывается в одну нитку.
  2. Для нагрева водостоков диаметром от 100 мм до 300мм потребуется укладка двух ниток провода.
  3. На входе в конструкцию водостока производят фиксацию кабеля стальными скобами.
  4. Верхняя и нижняя часть водостока нуждается в усиленном подогреве. Поэтому рекомендуется дополнительно укладывать несколько витков провода в виде спирали или кабель укладывается в виде «капающей» петли.
  5. В случае, когда длина водостоков больше 3 метров, кабель закрепляют прочными крепежными элементами в виде металлической цепи, троса, закрепленными на деревянных элементах кровли.

Мощность саморегулирующегося кабеля подбирается в зависимости от диаметра водостока.

Технология обогрева водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем
Пример укладки саморегулирующего провода в водоприемную воронку

Видеопример устройства зимнего обогрева водостоков:

Порядок расчета мощности системы обогрева

Если владельцу частного дома надоело вручную заниматься чисткой льда с крыши и водостоков, и он решился на установку обогревательной системы, то первым шагом на пути к намеченной цели будет разработка проекта обогрева. Вообще-то подбором кабеля и расчетом необходимой мощности занимаются специалисты, которые есть у каждой солидной торгующей организации. К сожалению, изредка встречаются не слишком добросовестные поставщики, заинтересованные в продаже дорогостоящего антиобледенительного комплекса и поэтому полагаться полностью на честность продавца не стоит. По этой причине рекомендуется ознакомиться с общими правилами расчета и проектирования:

  • Составления плана укладки греющего кабеля. При утепленной крыше с небольшим скатным уклоном провод размещают по периметру и в водоприемных воронках.
  • На плоских крышах кабель укладывают в зонах примыкания к желобам водостока.
  • Крыши с большим углом наклона требуют немного другой схемы укладки. Кабель укладывают зигзагообразно между краем кровли и конструкцией снегозадержателя.
  • В местах примыкания крыши к стене и на ендовах двухскатных кровель образуется своеобразный карман, в которых постоянно образуется наледь. В этих местах греющий кабель укладывают по высоте на расстоянии, равном 2/3 от длинной стороны ендовы. В местах соприкосновения крыши и стены, провод обогрева укладывают вытянутой петлей в 10 – 15 см на расстоянии от 5 до 8 см, не доводя до конструкции до стены.
  • В случае если надо обогреть крышу с большим уклоном и без организованного водостока, греющий кабель кладут «капающей» петлею. В этом случае предусматривается монтаж кабеля петлею таким образом, чтобы талая вода каплями стекала непосредственно с нее на землю. Элемент капающей петли увеличивает расход кабельной продукции на 50 – 80 мм.
  • В желоб шириной до 150 мм укладывают греющий кабель в одну нить и заводят капающей петлею в 300 – 400 мм в водоприемную воронку водостока.

Как уже было сказано выше, самым лучшим вариантом греющего кабеля считается саморегулирующий кабель. Так как этот вид кабельной продукции более дорогостоящий и цена его составляет от 240 до 660 рублей за 1 метр, его можно использовать только для обогрева водостоков, а конструкцию кровли оснастить более дешевым видом нагревательного провода.

Технология обогрева водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем
Вид водосточной системы с обогревом электрическим кабелем

На следующем этапе владельцу необходимо определиться с местами технического обслуживания, где необходимо будет установить монтажные коробки. Чаще всего их устанавливают на крыше рядом с кабелем обогрева или где-нибудь под навесным козырьком или на парапетном ограждении.

Расчет мощности электрической системы обогрева

Следующим этапом расчета «системы без сосулек» будет определение погонной и общей потребляемой мощности. Существует таблица значений ориентировочных значений мощности различных видов кровли:

Желоб до 150 мм Холодная кровля 30 – 60 Вт/м  
Теплая кровля 100 Вт /м  
Желоб более 150 мм Независимо от вида кровли 200 Вт/м  
 
Карнизные свесы Холодная кровля До 150 Вт/м  
Теплая кровля От 200 до 250 Вт/м  
Ендовы   250 – 300 Вт/м

 

 
Плоские крыши в месте примыкания к парапету   40 – 80 Вт/м  

Водостоки из пластика оснащаются греющим кабелем с суммарной мощностью не больше 17 Вт/м, а для кровли с мягким покрытием предельно допустимой считается мощность 20 Вт/м.

После определения расчетной мощности нагревательного провода рассчитывают необходимую его длину и количество ниток кабеля, зная, что максимальная длина одной цепи не должна превышать 120 — 150 метров. К каждой цепи подключается свое УЗ0.

На завершающем этапе подбирается щит управления всего комплекса подогрева.

Технология обогрева водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем
Укладка саморегулирующего провода – идеальное решение крыши «без сосулек»

Техническое обслуживание

Для нормальной эксплуатации уложенного греющего саморегулирующего кабеля, необходимо своевременное выполнение следующих профилактических мероприятий:

  1. Один раз в год перед зимним сезоном визуально осматривать поверхность кабеля на предмет механического повреждения.
  2. Перед началом эксплуатации в холодное время года необходимо произвести очистку водоприемных желобов и воронок от листьев, веток и другого мусора.
  3. Выполнить проверку величины сопротивления изоляционного слоя.
  4. До наступления холодов настроить работу автоматического терморегулятора.
  5. Проверить УЗО.
Технология обогрева водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем
Подготовка к зимней эксплуатации подогреваемого желоба

Использование технологии обогрева водостоков греющим кабелем позволяет значительно экономить время владельца дома на очистку ото льда, исключает возможность получение травм из-за падения ледяных сосулек. Поэтому затраты на приобретение и монтаж всего этого комплекса зимой окажутся вполне оправданными. Конечно, оснащение водостоков подогревом – это серьезный проект и для лучшего результата эксплуатации желательно участие производить монтаж опытными специалистами.

Источник: ZnatokTepla.ru



Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

(Нет голосов)
Загрузка...

Добавить комментарий