Устройство обогрева от замерзания водостоков. Обогрев водосточной системы и кровли своими руками. Причины обледенения кровли

06.03.2020

Откуда на крыше и водостоке появляется наледь

Сосульки на свесе кровли и лед в водосточном желобе возникают вследствие двух основных причин:

Разница дневных и ночных температур. Проявляется это зачастую в весенний период, когда днем снег на крыше тает под действием солнечного тепла и стекает с крыши в водосточную систему, а ночью с понижением температуры замерзает, образуя порой громадные наледи. Ледяные нагромождения часто ведут к тому, что водосточная система просто не выдерживает их веса, поскольку не рассчитана на него, и приходит в негодность, попросту ломаясь.
Эксплуатация теплой кровли. Так называемые мансардные крыши, как правило, чаще подвержены образованию наледей даже зимой, поскольку отапливаемое помещение под кровлей провоцирует, хоть и незначительный, но нагрев кровельного ковра. Снег вследствие этого тает, и вода начинает стекать по кровельному свесу, а у более холодной карнизной части кровли и в водостоке она вновь застывает.

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.

Средства для обогрева водостока и кровельного свеса

Для предотвращения образования наледей в настоящее время используются различные системы обогрева водостоков и кровли, но в основе практически каждой из них лежит применение специального греющего кабеля и средств автоматики.

Рассмотрим подробнее, какие виды греющего кабеля и регулирующего оборудования существуют, какие из них будут предпочтительнее для выбора.

Какой греющий кабель выбрать

Существует два основных типа греющих кабелей для кровли и водостоков:

Резистивный кабель. На практике представляет собой обычный кабель, состоящий из металлической жилы и изоляции. Резистивный кабель обладает постоянным сопротивлением, постоянной температурой нагрева при эксплуатации и неизменной мощностью. Нагрев кабеля происходит от подключенной к электричеству замкнутой цепи.

Саморегулирующийся кабель для обогрева водостоков и кровельных свесов более технологичен. Он состоит из греющего саморегулирующегося элемента (матрицы), реагирующего на температуру окружающей среды (водосточной трубы) и меняющего в зависимости от этого свое сопротивление и, соответственно, степень нагрева, а также изоляционной оболочки, оплетки и наружной оболочки.

Каждый из видов греющих кабелей способен обеспечить одинаково эффективный обогрев крыши и водостоков. Однако каждый из них обладает свойственными только ему преимуществами. Так, главным достоинством резистивного кабеля является его намного более низкая цена в сравнении с саморегулирующимся. При этом второй вид более эффективен в плане потребления электроэнергии и неприхотлив к условиям прокладки.

При повышении температуры на улице в матрице кабеля понижается количество проводящих ток путей, благодаря чему мощность и количество потребляемой электроэнергии падает. Температура саморегулирующего кабеля также снижается. Все это позволяет избежать необходимости в использовании датчика температуры, автоматически регулирующего работу кабеля.

Совет от профессионала: Наиболее эффективной по соотношению стоимости и качества принято считать комбинированную систему греющих кабелей. Обычно в кровельной части системы используют недорогие резистивные кабеля, тогда как обогрев водостоков и желобов обеспечивается саморегулирующимися кабелями.

Что касается расчета энергопотребления и выбора мощности греющих кабелей, то здесь нормой для изделий резистивного типа является кабель мощностью в пределах 18-22 Вт на погонный метр, для саморегулирующихся – 15-30 Вт на метр. Однако следует учесть, что в случае наличия водосточной системы из полимерных материалов мощность кабеля не должна превышать 17 Вт на метр погонный, иначе есть риск повреждения водостока вследствие чрезмерно высокой температуры нагрева.

Состав системы обогрева водостока и кровли

Помимо, собственно, греющих кабелей, системы обогрева также состоят из следующих основных компонентов:

Крепежных элементов.
Щита управления, обычно состоящего из:

входного трехфазного защитного автомата;
устройства защитного отключения, как правило, 30мА чувствительностью;
четырехполюсного контактора;
однополюсных автоматов защиты на каждую фазу;
автомата защиты цепи управления термостата;
сигнальной лампы.

Компонентов распределительной сети:

силовых кабелей, служащих для питания греющих кабелей;
сигнальных кабелей, соединяющих датчики термостатов с блоком управления;
монтажных коробок;
муфт, обеспечивающих герметичность соединений и законцовок всех типов кабелей.

Терморегулятора. Регулировка работы кабельной системы обогрева может осуществляться при помощи устройств двух типов:

Собственно, терморегулятора. Данный прибор призван включать в работу систему обогрева в заданном диапазоне температур. Обычно рабочий диапазон устанавливается в пределах -8..+3 градуса.
Метеостанции. Помимо определенного диапазона температур, метеостанция способна осуществлять контроль наличия осадков и их таяния на крыше. В состав станции входит не только температурный сенсор, но и датчик влажности, а некоторые метеостанции оснащены одновременно и сенсором осадков, и сенсором таяния (влажности).

При использовании в кабельной системе обычного терморегулятора, пользователю потребуется самостоятельно включать систему в работу при наличии осадков и выключать при их отсутствии. Метеостанция же позволяет полностью автоматизировать процесс работы системы и даже запрограммировать задержки ее отключения по времени. В прочем, по стоимости обычные терморегуляторы существенно более выгодны.

Технология монтажа системы обогрева

Зоны прокладки греющего кабеля

Прокладывать нагревательный кабель следует в местах схода талой воды и на участках образования наледей:

По всей длине водосточных желобов протягивают по одной или несколько нитей. Погонная мощность кабеля в зависимости от диаметров элементов водосточной системы выбирается от 200 до 300Вт на квадратный метр.

В водосточных трубах. Обогрев воронок и выходных частей труб требует дополнительного усиления. Обычно в трубах прокладывают две линии кабеля мощностью по 20-30 Вт на погонный метр в зависимости от диаметра труб.
В ендовах кровли кабель укладывают вверх и вниз. Протяженность укладки выбирают минимум в 1 м от начала свеса, но лучше на 2/3 всей длины ендовы. Расчетная мощность составляет 250-300 Вт на квадратный метр ендовы.
Для профилактики образования наледей на карнизе кровли выбирают схему укладки кабеля «змейка». Подобная схема обогрева предполагает прокладку кабеля по кромке карниза. При этом шаг змейки на жестких кровлях выбирается кратным рисунку, а на мягких – в зависимости от потребляемой мощности на квадратный метр (35-40 см). Высоту треугольника «змейки» выбирают так, чтобы обогреваемая поверхность не имела зон холода, на которых может образовываться наледь.
По капельнику на линии отрыва воды. 1-3 нити кабеля в зависимости от конструкции капельника.

Пошаговая инструкция по обустройству кабельной системы обогрева водостока и кровли

Монтаж обогрева водостоков и кровельных карнизов осуществляется согласно следующим правилам:

Крепить кабель в водосточных желобах рекомендуется с использованием специальной монтажной ленты поперек желоба полосами. Срок службы монтажной ленты тем больший, чем больше ее толщина. Шаг установки полос ленты составляет 0,25 м для резистивного кабеля и 0,5 м для саморегулирующегося. Фиксируют ее на желобе чаще всего заклепками, после чего обрабатывают места их установки герметиком.
В водосточных трубах кабель крепится с помощью термоусаживаемой трубки или монтажной ленты. Если высота труб превышает 6м, кабель лучше дополнительно прикрепить к металлическому тросу в изолирующей оболочке для переноса на него несущей нагрузки.
В отмете трубы и воронке греющий кабель крепят монтажной лентой с заклепками.
К кровле крепление кабеля осуществляется с помощью монтажной ленты на герметик.

Порядок монтажа кабельной системы обогрева предполагает осмотр места установки, на котором не должно быть острых краев и сторонних предметов, способных повредить кабель.
Кабельные секции проверяются на соответствие их длины зонам обогрева.
По необходимости секции отрезают до нужных размеров, муфтируют, раскладывают и закрепляют.
Устанавливают монтажные коробки, прозванивают и замеряют сопротивление изоляции секций.
Монтируют датчики термостата, прокладывают сигнальный и силовой кабеля.
Устанавливают щит управления.
Замеряют сопротивление и прозванивают силовые и сигнальные кабеля.
Тестируют устройство защитного отключения.
Настраивают термостат.
Выполняют пусконаладочные работы.

Итак, мы подробно рассмотрели, как можно организовать кабельный обогрев водосточной системы своими руками, разобрались в устройстве системы и правилах выбора ее комплектующих. Надеемся, что наши советы и рекомендации будут вам полезны, и вы сможете применить их на практике.

Зима и ранняя весна - это особый период, для которого характерны висящие со скатов крыш сосульки. И выглядят они довольно угрожающе. Они могут причинить вам вред. А еще хуже то, когда весь водосточный желоб обледеневает. В большинстве случаев систему потребуется сменить или заменить отдельный элемент. Но чтобы зимой система водостока не замерзала, а со скатов не свисали опасные сосульки, есть простое решение - система обогрева водостоков. Благодаря ей обледенение кровле и желобам не страшно.

Но, почему же образовывается лед на свесах и в водостоке? Как устроена система обогрева крыши? Каковы ее составные части? Все это мы узнаем из статьи.

Почему появляется лед

Начтем с корня проблемы. Сосульки появляются не просто так. Этому сопутствует по крайне мере два фактора. Какие именно?

Это две основные причины образования наледи. Чтобы решить эту проблему, придется делать обогрев кровли и водостоков. А это значит, что в них будет постоянно поддерживаться плюсовая температура, поэтому жидкость не замерзнет. А что представляют собой системы обогрева кровли и водостоков? Давайте узнаем.

Чем выполняется обогрев системы водостока и ската крыши

Что является основным элементом, который выполняет всю работу по обогреву? Если говорить об отеплении дома, то тут все ясно, есть трубы и радиаторы. А что утепляет желоба? Это нагревательный кабель для водостоков и крыш. Его прокладывают по всему периметр желобов, труб и свеса, чтобы он поддерживал их температуру. Примечательно, что такие греющие провода используют не только для обогрева кровли, но и для водопровода, систем пожарной безопасности, для фановых труб и т. д.

В чем суть утепления? Греющий кабель для кровли монтируют во всех элементах водостока. Он выполняет обогрев за счет электрической энергии, которая поступает из розетки. Чтобы система работала исправно, существует много дополнительных элементов, о которых мы поговорим позже. Они измеряют температуру снаружи, запускают или останавливают обогрев, служат предохранителями и т. д. По проводу проходит электричество, которое нагревает его, выдавая необходимое тепло. Существует два разных вида кабелей, которыми может быть утеплена крыша и водосток.

Виды греющих кабелей для обогрева системы водостока

Если вы впервые слышите о проводах для обогрева, то их есть всего два вида. Они разительно отличаются друг от друга, но как первый, так и второй вид с успехом выполняет свою работу. Что же это за кабели?

Какая между ними разница? Очень большая. Если говорить о резистивном типе, то в жизни он похожна простой провод, который имеет внутреннюю металлическую жилу (проводнику) и защитную изоляцию. Его Характерность заключается в том, что он обладает постоянным сопротивлением, одинаковой температурой нагревания на всех участках и неменяющуюся мощность. Это как плюс, так и большой минус. Он нагревается посредством замкнутой цепи электричества.

Обратите внимание! Провод может быть одножильным или двужильным.

А вот саморегулирующийся нагревательный кабель действует по-другому. Он не так прост, а довольно высокотехнологичен. В его составе медные токопроводящие жилы, изоляция из термопластичного эластомера, защитной оплетки и основной изоляции. Но особенностью элемента обогрева является его полупроводящая саморегулирующая матрица. Она взаимодействует с температурой снаружи, и, в зависимости от нее, изменяет сопротивление провода. В результате этого переменяется и степень нагревания на том или ином участке. Но что это дает? Какой греющий кабель для водостока выбрать?

Резистивный или саморегулирующийся

Мы рассмотрели два вида кабелей, но, какой из них лучше, чем они отличаются и каковы их преимущества? Резистивный кабель не совсем экономичен. Все дело в том, что температура всегда одинаковая на всех участках, что увеличивает расход энергии. Стоит он намного дешевле саморегулирующегося кабеля и имеет такие преимущества:

Быстрый нагрев.
Высокая теплоотдача.
Способен обеспечить постоянное значение мощности обогревательной системы.
Имеет низкую цену.
Требует низкого стартового тока.

Но все же, недостатков тоже хватает. И они довольно серьезные:

Большой расход электрической энергии.
Имеет небольшой срок эксплуатации.
В местах, где есть перехлест, кабель может перегореть.

Все вместе это негативно сказывается на работе кабеля. Хоть он и дешевле, чем саморегулируемый, но прослужит меньше, может перегореть, да и средства, которые вы потратите на обогрев, будут значительно больше. А что сказать о саморегулируемом кабеле для системы обогрева?

Основное его преимущество - способность контролировать температуру воздуха снаружи дома, подстраивая свой температурный режим. Это значит, что он не будет постоянно тратить тепловую энергию на ненужный обогрев водостоков и кровли. Всю энергию он использует целенаправленно и экономично. Преимущества явны:

экономный расход энергии;
простота монтажа;
повышенная стойкость к перегоранию;
высокий уровень изоляции;
длительный эксплуатационный срок;
универсальность, его можно использовать для любого вида кровли с любым покрытием.

Что касается недостатков, то их немного:

Высокая стоимость.
Медленный нагрев.
Требует высокого стартового тока.

Большинство предпочитает использовать саморегулируемый кабель для обогрева водостоков. Но в целях экономии средств, можно рассмотреть комбинирование одного и другого вида кабелей. Но, без дополнительных элементов системы обогрева, кабеля были бы бесполезны. Что это за элементы?

Комплектация системы обогрева водоотвода

Чтобы выполнить обогрев водостоков, вам нужно иметь комплекс составных частей:

Крепежные элементы.
Щит управления.
Компоненты распределительной сети.
Терморегулятор.

Но, это далеко не все. Если говорить о щите управления, то в него входит:

защитный автомат, состоящий из трех фаз;
устройство, которое принудительно отключает систему (УЗО);
четырехполюсный контактор;
однополюсные защитные автоматы для каждой фазы;
сигнализирующая лампочка.

Если же говорить об элементах распределительной сети, то их 4: силовые кабели, от которых питаются греющие провода, сигнальные кабели, служащие для соединения датчика термостата со щитом управления, монтажные коробки, муфты, позволяющие выполнять герметичное соединение кабелей.

Терморегулятор - это датчик, который регулирует всю систему обогрева. Он может выполнять контроль посредством термодатчика или метеостанции. Термодатчик запускает систему обогрева при заданных показателях температур. Он измеряет температуру воздуха, и если она падает ниже запрограммированной, то включает систему, и наоборот. А вот метеостанция не только определяет температуру, но и замеряет осадки и процесс таянья снега на кровле. Все дело в датчике влажности.

Если кабельный обогрев выполняется посредством термодатчика, то владельцу нужно будет самому запускать и выключать обогревательную систему когда есть осадки, и когда их нет. Если же используется метеостанция, то весь процесс полностью автоматизирован. Но если сравнивать цену, то выгоднее запускать в работу обгорев самостоятельно, используя термодатчик.Теперь вы знаете, как работает обогрев кровли. Кабеля в одну или две нити монтируют в желобах, трубах и на скате крыши. Собирается система и все запускается в работу.

Для экономии средств и увеличения КПД системы, комбинируйте резистивный и саморегулирующийся элементы нагрева. Для крыши используйте резистивный тип, а для системы водостока - саморегулирующийся.
Закреплять кабель в трубах и желобах нужно монтажной лентой с максимальной толщиной. Так можно обеспечить хорошее крепление.
Шаг крепления резистивного кабеля 250 мм, а саморегулирующегося - 500 мм.
Все кабеля нужно соединять посредством термоусадочной трубки, так как попадание воды внутрь недопустимо. Стыки должны быть хорошо заизолированы.
Крышу сверлить нельзя. Крепление кабеля на крыше выполняйте герметичной монтажной лентой.
Все острые предметы возле кабеля нужно убрать.
Лучше, если все комплектующие системы обогрева будут от одного производителя.

Заключение

Если вы не хотите, чтобы сосульки или наледь на крыше могли повредить как вам и вашей семье, так и элементам крыши и водостока, то устройство обогрева решит все ваши проблемы.

Скопление снега на крыше дома, обледенение водостоков и образование сосулек - эти погодные факторы не только наносят вред кровле, но и создают опасность для находящихся внизу людей. Конечно, можно сбрасывать снежный покров сразу же после его выпадения и сбивать ледяные глыбы длинным шестом, но кто даст гарантию, что подобным способом не будут повреждены кровля и водостоки, а падающая сосулька не причинит вреда здоровью или имуществу. А ведь есть очень эффективный способ одним махом устранить все эти явления. Система антиобледенения, которую можно установить своими руками, вовремя растопит снег и не позволит образовываться льду на самых ответственных участках.

Обогрев крыши и водостоков: как это работает

Кровля и водостоки находятся в безопасности и могут нормально выполнять свои функции ровно до того момента, пока температура воздуха не достигнет отрицательных значений. После этого начинается процесс кристаллизации воды, который сопровождается негативными явлениями:

на поверхности желобов и труб образуется наледь, которая снижает их пропускную способность и препятствует отводу осадочных и талых вод с крыши;
переход жидкости в твёрдое состояние сопровождается увеличением объёма, что чревато повреждением кровли и водоотводящей магистрали;
ухудшение эффективности водостоков и, как следствие, накопление воды на крыше, является причиной протечек во время активного таяния снега;
образование пробок в трубах приводит к тому, что вода начинает стекать по стенам и фундаменту, ухудшая внешний вид строения и способствуя его разрушению.

Чтобы система отвода осадков успешно работала даже в самый сильный мороз, в наиболее ответственных местах монтируют электрические нагреватели. Они предупреждают скопление снега и появление ледяной корки, способствуя снижению механической нагрузки на крышу и не допуская заторов на пути талой воды.

Основной функцией системы антиобледенения является предотвращение накопления снега и льда на потенциально опасных участках крыши

Чаще всего греющими кабелями оборудуют следующие элементы водостоков:

снегозадержатели;
сборные лотки и воронки;
желоба;
вертикальные трубы.

Кроме того, электрическим обогревом оснащают зоны сбора стоков у ливнёвок, а также лотки и другие элементы дренажной системы.

С работающей в автоматическом режиме кабельной системой антиобледенения не могут сравниться ни механический, ни химический способы удаления льда и снега. Первый вынуждает задействовать людские ресурсы и специальное оборудование, к тому же очистка лопатами и ледорубами небезопасна для крыши и водостока. Второй требует нанесения на кровлю специальных дорогостоящих эмульсий, которые надо периодически обновлять.

Устройство системы антиобледенения

Принцип обогрева крыш и водостоков во многом сходен с функционированием тёплых полов. Главным элементом электрической системы антиобледенения является нагревательный контур, который включает одну или несколько секций греющего кабеля, а также крепёжные и изолирующие элементы для его монтажа. Работоспособность электронагревателей обеспечивают силовые и сигнальные кабели, а также разнообразные переключающие и коммутирующие устройства. Для управления нагревом используется терморегулятор, датчики температуры и влажности, реле времени и аппаратура защиты (безопасности). Включение системы антиобледенения может выполняться в простом или интеллектуальном режиме, который предусматривает синхронизацию с метеостанцией.

Работа системы обогрева крыш и водостоков в автоматическом режиме возможна благодаря блоку управления (термостат или метеостанция) и датчикам, которые отслеживают состояние окружающей среды

Принцип действия

Работа обогревающего контура отличается простотой и надёжностью. Включение нагревателей происходит по сигналам с датчиков температуры и влажности, которые устанавливают в затенённых местах и верхних точках водостоков. При падении температуры воздуха ниже установленного значения, термодатчик даст команду на включение нагревателей. Однако подача напряжения к кабелю произойдёт только в случае определённого состояния датчика влажности. Обогрев включится лишь при низких значениях влажности, свидетельствующих о замерзании жидкости. Подача питания прекратится тогда, когда сигнальный сенсор окажется в воде. Подобный алгоритм предотвращает работу системы вхолостую и способствует её экономичности.

Работоспособность систем «антилёд» обеспечивает греющий кабель.который укладывают по краю крыши, в водостоках и других местах возможного скопления снега и льда

Конструкция гибких кабельных элементов позволяет обогревать крыши самой сложной конфигурации. Устройство системы антиобледенения зависит от климатических особенностей региона, типа кабеля и степени теплоизоляции кровли.

Виды греющих кабелей, их достоинства и недостатки

Для обустройства надёжной системы антиобледенения используются два вида греющих кабелей:

резистивные;
саморегулирующиеся.

Резистивный нагреватель

Нагрев кабеля этого типа происходит за счёт омических потерь в жиле, которая имеет высокое сопротивление.

В зависимости от конструкции резистивный кабель может иметь одну или две нагревательные жилы

Тепловыделение современных резистивных нагревателей составляет до 30 Вт/м, при этом температура может достигать 250 °C. На разрезе хорошо видно внутреннее строение кабеля - металлический проводник, слой изоляции, медная оплётка и защитная оболочка. Кроме того, существует разновидность двухжильных кабелей с дополнительным токопроводящим элементом. Благодаря ему подключение может осуществляться с одного конца. Это значительно упрощает монтаж и удешевляет стоимость работ за счёт уменьшения длины цепей питания.

К достоинствам нагревателей этого типа относятся:

простота конструкции;
стабильность характеристик;
эластичность;
высокое удельное тепловыделение;
относительно низкая стоимость.

Недостатками кабелей, работающих по принципу резистивного нагрева, являются:

затруднённый монтаж системы, связанный с необходимостью использования контуров строго заданной длины;
наличие «холодного» и «горячего» конца, из-за чего возникают тепловые напряжения;
возможность локального перегрева при снижении эффективности теплоотвода. По этой же причине не допускается перехлёст кабеля;
ограниченная ремонтопригодность: при перегорании нагревателя секция не подлежит восстановлению.

Поскольку мощность резистивного элемента не зависит от внешних условий, при использовании кабеля этого типа необходим правильный расчёт, иначе будет сложно избежать излишних энергозатрат.

Резистивный кабель можно подключать как с одного, так и двух концов - всё зависит от количества нагревательных жил

Саморегулирующийся нагревательный элемент

Саморегулирующийся кабель состоит из токоведущих жил, помещённых в среду из специальной пластмассы. Наличие в её составе зёрен графита превращает систему в длинную цепочку с множеством параллельных переменных сопротивлений. Проводимость внутреннего наполнителя меняется в зависимости от температуры, благодаря чему обеспечивается регуляция мощности нагревателя - при падении температуры кабель будет выделять больше тепла.

Саморегулирующийся кабель является высокотехнологичным электрическим нагревателем

Достоинства саморегулирующихся кабелей:

высокая экономичность;
упрощение монтажа - нагреватель можно резать на секции любой длины;
невозможность локального перегрева даже в местах перехлёста нагревателя, а также при механических повреждениях;
тепловыделение, которое изменяется по длине секции в зависимости от внешних условий;
повышенная безопасность.

К недостаткам саморегулирующихся элементов относится более высокая стоимость, которая, впрочем, компенсируется во время их эксплуатации.

Самые эффективные системы антиобледенения получают, используя нагреватели обоих типов. Резистивный кабель, как обладающий более высокой удельной мощностью, рекомендуется монтировать на плоских участках кровли, а саморегулируемый - в желобах, воронках и водосточных трубах .

Проектирование обогревающей системы

Проектирование системы снеготаяния включает в себя выбор мест обогрева, расчёт необходимой мощности кабеля, а также составление чертежей, схем или эскизов. Документация должна содержать данные о типе и количестве нагревателей для каждой зоны, местах установки датчиков и особенностях электрических соединений.

Выбор зон для обогрева

На первом этапе изучают чертежи крыши, при помощи которых определяют количество и тип обогреваемых зон. Специалисты рекомендуют включать в систему снеготаяния следующие места:

Стыки смежных скатов (ендовы). Кабель укладывают в виде длинной петли, которой покрывают от 1/3 до 2/3 высоты разжелобка в его нижней части. Ширина изгиба зависит от удельной мощности кабеля и составляет от 10 до 40 см.
Стыки смежных скатов кровли оборудуют греющим кабелем, уложенным на 2/3 их высоты
Карнизы крыш с пологими скатами. Если кровля имеет уклон до 30 градусов, то кабель укладывают зигзагом в нижней части ската, захватывая весь карниз и 30-сантиметровый участок выше проекции стены здания. Если угол кровли составляет менее 12 градусов, то обогревом оборудуют участки, примыкающие к воронкам.
Рядом с воронками греющий кабель укладывают на площади 1 кв. м
Водосточные трубы. Нагреватель укладывают в стояк, сооружая петлю, которую крепят к его стенкам. При стоке в ливнёвку петлю делают более длинной с учётом глубины промерзания грунта.
Для обогрева лотков и водосточных труб нагревательный кабель укладывают двумя параллельными линиями
Воронки. На плоских участках кровли кабель монтируют так, чтобы он охватывал зону шириной до 0.5 м и заводят его в водораспределитель ниже уровня чердачного перекрытия. Для воронок, которым оборудуют стояки, дополнительный обогрев не требуется, поскольку будет достаточно обогрева жёлоба.
Для обогрева примыканий и парапетов будет достаточно одной секции кабеля, проложенной вдоль конструкции.
Различные способы раскладки кабельных нагревателей позволяют сделать защиту от снега и льда более эффективной
Лотки и желоба требуют укладки двух параллельных линий по нижней части водораспределительных элементов.
Водомёты плоской кровли. Нагреватель монтируют по дну и в радиусе до 0,5 м от их входного проёма.

Кроме того, греющий кабель укладывают по периметру мансардных окон, в метровой зоне вокруг водосборников, а также на пути оттока воды. Чтобы обеспечить работоспособность ливневой канализации, необходимо продумать обогрев магистрали вплоть до сточного коллектора.

Обогревом оборудуют не только кровлю и водостоки, но места стоков, а также элементы дренажной системы

Не требуют установки нагревателей скаты крыш с уклоном более 45 градусов, поскольку снег сходит с их поверхности естественным способом. Тем не менее для обеспечения работоспособности водосточной системы все её элементы следует оснастить греющим кабелем согласно изложенным выше правилам.

Расчёт необходимой мощности

Расчёт мощности обогревающего кабеля проводят исходя из площади отдельных зон, нуждающихся в монтаже системы снеготаяния. Для вычисления этого значения руководствуются данными, полученными на практике:

в водосточные трубы диаметром менее 100 мм - 28 Вт/м. То же самое для оборудования лотков шириной до 100 мм;
в водосточные трубы диаметром более 100 мм - 36 Вт/м. Такое же значение для укладки в лотки шириной более 100 мм;
в ендовы - от 250 до 300 Вт/кв. м (рекомендуется укладка до 2/3 высоты в нижней части стыка);
вдоль желобов - от 200 до 300 Вт/ кв. м;
на капельниках и вдоль карнизов - от 180 до 250 Вт/кв. м.

На плоских поверхностях предусматривают монтаж кабеля зигзагом, не превышая радиус изгиба, рекомендуемый изготовителем. По схеме укладки определяют длину кабеля и, основываясь на полученных данных, вычисляют суммарную мощность системы снеготаяния.

Перед установкой нужен подробный чертёж с указанием мест обогрева и способа прокладки греющего кабеля

Установка коммутирующих устройств

Для контроля и управления системой обогрева крыш и водостоков используют унифицированные модули, конструкцией которых предусматривается подключение питающего провода, нагревателей, а также датчиков температуры и влажности. Блок управления монтируют в удобном для контроля и управления месте. Сигнальные сенсоры устанавливают с учётом необходимости их осмотра и обслуживания.

Контроль и управление системой «антилёд» осуществляется при помощи разнообразных датчиков, подключённых к электронному термостату или метеостанции

Порядок монтажа системы антиобледенения

После выполнения всех необходимых расчётов приступают к подготовительным мероприятиям, собирают необходимый инструмент и закупают материалы и оборудование. После этого начинают монтаж системы «антилёд».

Подготовительный этап

Подготовка основания включает в себя удаление неработоспособных элементов старой системы снеготаяния, если такая была ранее установлены. Места укладки греющего кабеля очищают от накопившегося мусора и грязи. Кроме того, осматривают кровлю с целью выявления предметов и острых краёв, таящих в себе опасность повреждения кабеля.

Монтажные работы

Сборку обогревающей системы начинают с крепления электронного модуля. Лучше всего для его установки использовать отдельный шкаф управления. Монтаж других элементов конструкции ведут в такой последовательности:

Устанавливают сигнальные сенсоры. Датчик температуры следует закрепить в месте, исключающем попадание прямых солнечных лучей, вдали от систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Сенсор выпадения осадков монтируют на открытом участке крыши. Датчики влажности крепят в зонах, которые первыми оказываются под действием талой воды.
Сигнальные датчики устанавливают таким образом, чтобы обеспечить возможность их чёткого и своевременного срабатывания
Прокладывают силовые и сигнальные кабели. Для их крепления используют нейлоновые стяжки и пластиковые фиксаторы. После укладки проводники следует прозвонить, а в силовых линиях дополнительно измерить сопротивление изоляции.
Укладывают греющие кабели. Для их фиксации используют предусмотренные производителем кронштейны, металлические зажимы и накладки. Можно также использовать перфорированную монтажную ленту с тем условием, чтобы не были повреждены оболочки нагревателей. При укладке следует исключить возможность свободного провисания обогревающих линий в воздухе.
Для крепления греющего кабеля можно использовать специальную перфорированную ленту
Концы кабелей заводят в распределительные коробки, замеряют сопротивление и отсутствие пробоя изоляции у каждой секции. Минимальное значение, которое при этом должен показать мегомметр, - 10 Мом/м.
Для монтажа и крепления греющего кабеля в водостоках длиной более 3 м используют металлический трос

Ряд операций, таких как намотка дополнительного слоя изоляции в местах установки фиксаторов, заделка концов электрических нагревателей, сигнальных и силовых кабелей и др., можно выполнять на земле или в помещении. Это позволит снизить риск повреждения кровли во время монтажных мероприятий.
Выполняют электрические подключения греющих, силовых и сигнальных кабелей между собой и с блоком управления. Нагревательные секции и шкаф управления заземляют.
Подключение нагревательных кабелей выполняют в строгом соответствии со схемой коммутации и защиты
При подходящей температуре наружного воздуха проводят включение антиобледенительной системы на 1 час, после чего замеряют потребляемый каждой секцией ток. В случае отклонения от номинальных значений, выявляют и устраняют причины неполадок. Для проверки работоспособности датчиков воды и осадков при чистом небе допускается их полив водой.

Видео: анимированная инструкция по монтажу нагревательного кабеля

Согласно СНиПу 3.05.06–85, который регламентирует порядок установки и эксплуатации электротехнических устройств, монтаж греющих кабелей можно вести при температуре наружного воздуха не ниже минус 15 °C. Установку нагревателей необходимо завершить до выпадения первого снега и образования наледи на крыше. Лучшим временем для монтажа можно считать последние недели осени. Если же по какой-либо причине работы затянулись до появления снежных шапок и ледяных пробок на крыше и в водостоке, то потребуется тщательная очистка мест укладки кабеля от осадков.

Монтаж системы антиобледенения связан с риском, поэтому работать без страховки запрещено

Выбор аппаратуры управления и защиты

Включение и выключение нагревающих кабелей в заданных температурных границах и в соответствии с состоянием датчиков влажности и осадков происходит по команде модуля контроля и управления. В зависимости от сложности и функциональности, эти устройства делятся на два типа:

Конечно же, первый вариант в силу своей конструктивной простоты стоит в разы дешевле второго. Несмотря на это, использовать его в регионах с высокой влажностью не рекомендуется, поскольку в этом случае появляются риски неправильной интерпретации данных термодатчика. В результате вместо своевременного таяния снега на крыше могут накапливаться залежи льда.

Метеостанция установки «антилёд»и схема её подключения

Метеостанция лишена этих недостатков, но имеет более сложную конструкцию, а следовательно, и менее надёжна. Тем не менее выбор этого варианта позволит построить систему снеготаяния, способную работать в автоматическом режиме и за счёт более чуткого управления экономить электроэнергию.

Для защиты элементов системы при превышении тока нагрузки или коротком замыкании в электрическую схему устанавливают автоматический выключатель. Кроме того, используют устройство защитного отключения, которое отслеживает утечки тока через изоляцию и при её появлении может обесточить всю систему или отключить отдельные секторы нагревателей.

Надёжную, долговечную работу системы антиобледенения гарантирует не только правильно выполненный монтаж, но и регулярное, своевременное обслуживание. Приводим несколько правил эксплуатации, которые способствуют безотказной работе оборудования:

В начале каждого сезона, а именно после того, как с деревьев опадут листья, кровлю и элементы водостоков очищают от мусора и грязи. Чтобы не повредить кабели и датчики, уборку выполняют мягкими щётками. В местах сильных загрязнений используют воду.
Систему включают в диапазоне температур наружного воздуха от -15 до +5 °C.
Один раз в три месяца делают осмотр и профилактические работы, которые включают подтяжку резьбовых соединений и восстановление повреждённой изоляции. Кроме этого, проверяют работоспособность устройства защитного отключения.
Для защиты кабелей от механических повреждений в местах возможного обрушения снега и наледи устанавливают заградительные сооружения.

В завершение хочется дать совет: не допускайте к работам по монтажу и обслуживанию контура случайных людей. Только квалифицированные работники, прошедшие специализированную подготовку, знают, как обращаться со столь деликатной и чувствительной системой.

Видео: как сделать систему снеготаяния своими руками

При соответствующих знаниях и минимальных навыках монтаж системы антиобледенения не представляет трудностей. Вместе с тем работы на высоте требуют предельного внимания и собранности. Кроме того, рекомендуем освежить в памяти правила техники безопасности при работе с высоким напряжением и неукоснительно им следовать во время монтажа и эксплуатации оборудования.

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

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.

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.

Структурное строение саморегулирующего кабеля

Основные достоинства греющего кабеля

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

Экономичность.
Невысокая мощность потребления.
Надежность и долговечность.
Отсутствие рисков перегрева и перегорания.
Простота монтажа.
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.

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:

Если диаметр водостока не больше 100 мм, кабель укладывается в одну нитку.
Для нагрева водостоков диаметром от 100 мм до 300мм потребуется укладка двух ниток провода.
На входе в конструкцию водостока производят фиксацию кабеля стальными скобами.
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.
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.

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.

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:

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.

Укладка саморегулирующего провода – идеальное решение крыши «без сосулек»

Техническое обслуживание

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

Один раз в год перед зимним сезоном визуально осматривать поверхность кабеля на предмет механического повреждения.
Перед началом эксплуатации в холодное время года необходимо произвести очистку водоприемных желобов и воронок от листьев, веток и другого мусора.
Выполнить проверку величины сопротивления изоляционного слоя.
До наступления холодов настроить работу автоматического терморегулятора.
Проверить УЗО.

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.

Проблема обледенения возникает когда талая вода с кровли стекая по водосточным желобам и трубам замерзает из за понижения температуры окружающей среды или разницы температур на кровле и в водостоке (если кровля недостаточно теплоизолированна). Наледь слой за слоем нарастает на водостоке. Процесс обледенения происходит достаточно быстро, а на таяние образовавшегося льда уходит в разы больше времени. Поэтому лед приходится удалять вручную, либо при помощи системы предотвращающей обледенение водостоков.

Обледенение водостоков вызывает множество проблем:

Перестает функционировать водосточная система . Лед забивает трубы, накапливается в желобах, блокирует водоотвод;
Наледь увеличивает нагрузку на водосточную систему. Массивные скопления льда перегружают несущие конструкции водостоков, что приводит к их обрушению;
Протечки . Талая вода, которая скапливается на кровле, все равно находит себе путь вниз в виде протечек;
Повреждение водосточных труб . Замерзшая вода, деформирует трубы. Если на стыках труб имеются зазоры, то в этих местах шанс повреждения значительно увеличивается;
Порча фасадов . Помимо эстетических проблем от сосулек, в процессе таяния льда на фасадах остаются заметные подтеки, портящие внешний вид фасада. Вода проникает в штукатурку фасада и разрушает его;
Проблема безопасности . Собственник здания по закону должен поддерживать его в надлежащем состоянии, к этому относится уборка сосулек с водостоков. Если по несчастному стечению обстоятельств падающие сосульки нанесут какой-то вред, то придется нести ответственность в соответствии с законодательством РФ.

Как выглядит система обогрева водостоков в сборе :

Обогрев желобов и водосточных труб

Нагревательный кабель монтируется по всей длине водосточных желобов и труб. Водостоки обогреваются в несколько ниток греющего кабеля. Количество ниток кабеля рассчитывается исходя из следующих данных: материал из которого изготовлены трубы и желоба (пластик или металл), их размер и форма. Помимо указанных данных учитываются конструктивные и технические особенности объекта, а также климатическая зона. Все указанные данные позволяют проектировщику правильно рассчитать необходимое количество кабеля и монтажный интервал.

Если система рассчитана неверно , то с большой вероятностью возникнет одна из следующих проблем: 1) система не компенсирует теплопотери и не справляется с задачей обогрева, желоба замерзают, трубы забиваются; 2) система имеет избыточную мощность, водостоки обогреты, но расход электроэнергии слишком высок, система получается дорогой в эксплуатации. Помимо излишнего расхода есть вероятность перегреть и деформировать пластиковые желоба и трубы.

Монтаж

Приспособления для монтажа греющего кабеля в водосточном желобе:

монтажная лента;
пластиковые крепежи.

Приспособления для монтажа греющего кабеля в водосточной трубе:

двойная монтажная лента;
пластиковые крепежи.

Греющий кабель для обогрева водостоков

Выше были приведены данные необходимые для расчета количества ниток греющего кабеля. Помимо этого подбирается мощность греющего кабеля. В таблице приведена актуальная информация по мощности необходимой для обогрева желобов и труб водостока с привязкой к климатическим условиям Санкт-Петербурга и ЛО.

Для обогрева водостоков мы применяем греющий кабель фирмы Elektra - проверенный европейский производитель дающий гарантию 10 лет на резистивный греющий кабель:

Для некоторых объектов по желанию заказчика может быть выполнен расчет на саморегулирующемся греющем кабеле фирмы Elektra:

Наши преимущества

Мы являемся официальным представителем завода Elektra в России. Обращаясь к нам Вы гарантированно получаете подлинную продукцию и выгодное ценовое предложение на нагревательный кабель, терморегуляторы и аксессуары. Мы специализируемся на системах кабельного обогрева, наш проектный отдел подготовит грамотное решение в области обогрева водосточной системы любой сложности. При необходимости обогрев может включать кровлю, козырьки и карнизы здания. Монтажные работы выполняются квалифицированными специалистами с большим опытом кровельных работ касающихся систем антиобледенения.

Диагностика и обслуживание системы обогрева водостоков

После запуска системы в эксплуатацию в большинстве случаев не требуется проводить дополнительных мероприятий по ее обслуживанию. Диагностику системы рекомендуется проводить перед началом сезона (что входит в диагностику системы).

Диагностика готовой системы . Специалисты нашей компании могут провести диагностику системы и выявить причину неполадок. Неполадки выявляются в процессе обследования элементов системы с применением специализированного оборудования.