Как устроена антиобледенительная система кровли и водостоков своими руками? Обзор и Монтаж

Простая схема подключения обогрева кровли

Самая простая схема состоит из одиночного терморегулятора на одну зону.

Ее используют при обогреве малых площадей.

Грубо говоря, подключили один термодатчик и выкрутили ручку регулятора (РТ 330 или другого) на нужную температуру, например, ноль градусов цельсия.

Получается, что при возникновении этой температуры, система антиобледенения будет самостоятельно запускаться и топить лед.

Схема простая, но имеет свои недостатки. Данная система не будет понимать, идет за окном снег или нет.

А значит очень часто будет бесполезно греть вашу крышу, сжигая лишние киловатты в никуда. Такой способ хоть и дешевый, но не очень экономный.

Поэтому давайте рассмотрим более рациональный вариант, с применением полноценной программируемой метеостанции и комбинацией всех датчиков.

Эксплуатация систем электрообогрева

При правильном монтаже эксплуатация системы не вызывает особых проблем.

Автоматика обеспечивает включение и выключение при изменении температуры, что исключает обледенение кровли и водостока.

В случаях, когда возникает необходимость можно перейти на ручной режим.

Советы экспертов

Для поддержания системы в рабочем состоянии эксперты дают такие советы:

  1. Перед началом зимнего сезона необходимо тщательно очистить все проблемные зоны и водосток от грязи и опавшей листвы. При очистке кабелей следует использовать мягкую щетку.
  2. Необходимо осуществлять профилактический осмотр. Проверке подлежат все соединения, а также состояние кабелей, особенно на наличие оплавлений оболочки.
  3. Тщательно контролируется состояние датчиков. Любые загрязнения ведут к потере их чувствительности.

При использовании антиобледенительной системы самое важное – обеспечение безопасности. Монтаж и эксплуатация должны производиться с учетом специфики обслуживания электроустановок

Необходимо полностью исключить попадание человека под воздействие электрического напряжения.

Кабель греющий: как правильно выбрать

Пожалуй, самым важным элементом системы можно считать греющий кабель. На практике выбирают между устройствами двух видов: саморегулирующимся и резистивным кабелем. Рассмотрим все минусы и плюсы использования обоих вариантов.

Особенности кабеля резистивного типа

Отличается простотой принципа работы. Внутри такого кабеля находится металлическая токопроводящая жила с высоким сопротивлением. При подаче электричества она начинает быстро разогреваться и отдает тепло обогреваемому объекту. Система с резистивным кабелем очень проста в эксплуатации и не требует больших затрат.

Устройство греющего резистивного кабеля очень просто. Основной «рабочий» элемент — нагревательная жила. Когда через нее проходит ток, она очень быстро разогревается

Основными преимуществами использования кабеля такого типа считается отсутствие при запуске стартовых токов, низкая стоимость резистивного провода и присутствие постоянной мощности.

Последнее утверждение можно отнести к спорным. Поскольку в некоторых случаях постоянная мощность будет, скорее, недостатком. Так случится, если участки системы будут испытывать потребность в разном количестве тепла. Часть из них может перегреться, а остальные, напротив, недополучат тепло.

Для регулирования степени обогрева системы с резистивным кабелем обязательно используются терморегуляторы или другие приборы. Эффективность и экономичность функционирования такой системы зависит от правильности их настройки, поэтому реальность достаточно часто бывает далека от желаемого. В этом резистивный кабель значительно уступает саморегулирующемуся.

Специалисты рекомендуют по возможности укладывать зональный резистивный кабель. Эта разновидность отличается наличием нагревательной нити из нихрома. Ее погонная мощность не зависит от размера, при необходимости кабель можно разрезать. Также к достоинствам греющего кабеля можно отнести простоту его монтажа и длительную эксплуатацию.

Кабель саморегулирующийся и нюансы его работы

Отличается более сложным устройством. Внутри такого кабеля две греющие жилы, вокруг которых находится особая матрица. Она «настраивает» сопротивление кабеля в зависимости от того, какова температуры окружающей среды. Чем она выше, тем меньше кабель греется, и наоборот, чем холоднее вокруг, тем лучше он нагревается.

Внутри саморегулирующегося кабеля находится специальная матрица, способная менять сопротивление греющей жилы в зависимости от температуры окружающей среды

Достоинств у саморегулирующегося кабеля много. Прежде всего, для его нормальной работы не требуется монтажа комплекса приборов управления: детекторов и терморегуляторов. Система будет настраиваться самостоятельно, причем перегрева или недостаточного обогрева, как это может случиться с резистивным кабелем, не произойдет.

Саморегулирующийся провод можно разрезать. Минимальная длина отрезка – 20 см, его эксплуатационные характеристики не изменятся от длины. В процессе монтажа кабели при необходимости можно перекрещивать и даже перекручивать, они будут работать в обычном режиме. Установка и эксплуатация саморегулирующегося кабеля очень проста. Он может быть смонтирован снаружи или внутри обогреваемого объекта.

Есть у системы и недостатки. Прежде всего, это стоимость. Саморегулирующийся кабель стоит примерно в 2-3 раза дороже резистивного. При этом нужно учесть, что в эксплуатации он обойдется дешевле. Еще один минус – постепенное старение саморегулирующейся матрицы, вследствие чего со временем саморегулирующийся кабель выходит из строя.

Причины образования наледи

Снег, попадая на кровлю, прогретую солнцем и теплом, которое исходит от нижних помещений, тает, стекает вниз на холодную часть кровли – свес и водоотводящую систему. На этих участках подача тепла снизу прекращается и происходит образование льда. Граница перехода теплой и холодной части крыши способствует скоплению талой воды, которая может проникать через стык защитного покрытия и гидроизолирующего слоя в деревянное или бетонное основание. Так же при неутепленном чердачном пространстве на стропилах, балках и т. д. образовывается конденсат. Перечисленные воздействия способствуют гниению деревянных деталей или разрушению железобетонного основания. Ну а большие сосульки способствуют деформации желобов (рисунок 1).

Рассмотрим основные причины образования наледи на крыше:

Причина № 1. Неправильная организация утепления и вентиляции чердачного пространства.

Плотность теплого воздуха меньше, чем холодного, поэтому основная доля теплопотерь происходит через потолочное перекрытие. Если правильно произвести утепление и вентиляцию чердачного пространства, тогда существенно увеличится срок службы крыши, снизятся затраты на отопление помещения, уменьшится интенсивность наледеобразования.

Причина № 2. Нестандартная геометрия крыши.

Сложная конструкция крыши, с ендовами (внутренний угол) или в виде башен, создает застойные снежные зоны со своими тепловыми границами. Поэтому на территории России дома желательно оснащать классическими разновидностями крыш (одно-, двух-, четырехскатными) с углом наклона ската не менее 30 градусов.

Причина № 3. Резкие перепады температур.

В России зима протекает с резкими колебаниями температур. В результате этого, снег очень быстро превращается в воду, а затем в лед с вытекающими отсюда последствиями.

Провод саморегулирующийся

Плюсы саморегулирующегося кабеля:

  • не нужна дополнительная панель управления;
  • не нужно монтировать датчики;
  • схема не перегревается;
  • есть возможность разделить провод на части от 20 см.

Даже если во время установки провод будет перекручен, то это никак не повлияет на его функциональность.

Минус этого саморегулирующего кабеля для кровли — это его цена. Она в разы больше резистивного провода. Но в обслуживание такой кабель будет намного дешевле. Еще один минус, это возможная поломка саморегулирующейся матрицы и всей системы в целом.

Инструкция по укладке кабеля своими руками очень простая, с помощью нее весь процесс можно выполнить самому.

Наиболее распространённые ошибки при установке водоотводной системы с крыши

Как правило, ошибки при устройстве системы водоотвода допускают неопытные строители, предпочитающие выполнять работы самостоятельно и без предварительных расчётов, что, в свою очередь, приводит к неприятным ситуациям в процессе эксплуатации зданий и сооружений.

Наиболее распространёнными ошибками являются:

  1. Неправильное выполнение расчёта по сечению водоприёмных элементов.
  2. Неправильно выдержанный уклон желобов (при внешней системе водоотвода).
  3. Не выдержанно расстояние между кронштейнами, на которые укладывается водоприёмный желоб – оно больше, чем допустимо.
  4. Отсутствие герметизации стыков в местах соединения конструктивных элементов системы, что приводит к протечкам.
  5. Неправильное размещение желоба в пространстве по отношению к стекающей в него воде.
  6. Необеспечение герметичности в местах установки водоприёмных воронок.
  7. Неправильно выдержанные уклоны, обеспечивающие стекание воды к водоприёмным элементам.

Сечение желоба должно быть таким, чтобы принять максимально возможное количество воды и обеспечить её транспортировку в водосточную трубу

Расчет обогревательных систем.

Для расчета мощности нагревательного кабеля необходимо, определить тип крыши, ее конструктивные особенности, длину желобов, стоков, карниза и климатические условия местности. Условно крыши подразделяются на:

  • «Холодные» − кровли с минимальными потерями тепла через поверхность. Такой эффект получается достичь за счет утепления чердака, перекрытий и вентиляции под кровельного пространства. Снег таит только за счет солнечной энергии при температуре выше -5 °С. Такие строения как правила не нуждаются в антиобледенительных устройствах. Ими могут оборудоваться водоотводящие каналы.
  • «Теплые» − плохо изолированные кровли. Снег таит при температуре до -10 °С за счет солнца и теплопотерь, исходящих от помещения. Такой тип крыши встречается в старых административных зданиях, в которых не применялись утеплительные материалы или они износились. Эффективная защита от наледи обеспечивается за счет оснащения карниза и ливневки кабельной системой, мощностью не менее 25 – 30 Вт/м.
  • «Горячие» −кровли, не имеющие утеплительного слоя и с жилым чердачным пространством. Осадки начинают таить при температуре ниже -10 °С. Поэтому кабельный обогрев кровли и водостоков неэффективен при низких температурах.

В подвесные желоба и стоки диаметром до 100 мм устанавливается один кабель мощностью 15 – 30 Вт/м. Ливневки с диаметром 100 – 150 мм, как правило, оборудуются двумя тепловыми линиями с общей мощностью 30 – 50 Вт/м. Свыше указанного размера количество линий увеличивается.

Устройство системы обогрева водостока

Для  обогрева крыши и водостоков чаще всего используется система с греющим кабелем. Рассмотрим ее основные элементы.

Распределительный блок и датчики

Распределительный блок предназначен для коммутации силовых (холодных) и нагревательных кабелей.

В состав узла входят элементы:

  • сигнальный кабель, который соединяет датчики с блоком управления;
  • силовой кабель;
  • специальные соединительные муфты, использующиеся для обеспечения герметичности системы;
  • монтажная коробка.

Блок может быть установлен непосредственно на крыше, поэтому должен быть хорошо защищен от влаги.

В работе системы может использоваться три разновидности детекторов: воды, осадков и температуры. Они располагаются на крыше, в желобах и водостоках. Их основная задача – сбор информации для автоматического управления обогревом.

Собранные данные поступают в контроллер, который анализирует их, принимает решение о выключении/включении оборудования и выбирает оптимальный режим функционирования.

Контроллер и щит управления

Контроллер – мозг всей системы, отвечающий за ее работу. В самом упрощенном варианте это может быть какой-либо терморегуляторный прибор. При этом минимальный рабочий диапазон устройства должен находиться в пределах от +3 до -8 градусов С. В этом случае контроль и переключение системы полностью автоматизировать не удастся, потребуется вмешательство человека.

Для полной автоматизации работы системы обогрева потребуется контроллер. Этот прибор собирает и анализирует информацию, поступающую с датчиков, и не ее основе корректирует работу системы

Более удобный для эксплуатации вариант – использование сложного электронного управляющего устройства с возможностью программирования. Такое оборудование способно самостоятельно контролировать процесс таяния осадков, их количество, следить за температурой.

Контроллер оперативно реагирует на происходящие изменения и принимает оптимальные решения, выбирая лучший в существующих условиях режим работы оборудования для обогрева.

Щит управления предназначен для управления всей системой и обеспечения безопасности при ее эксплуатации.

Для обустройства узла обычно используются элементы:

  • трехфазный входной автомат;
  • УЗО (оно же устройство защитного отключения);
  • контактор четырехполюсный;
  • сигнальная лампа.

Помимо этого потребуется поставить на каждую фазу однополюсные защитные автоматы, а так же защиту цепи термостата.

Кроме этого, в процессе монтажа потребуются детали для крепления: кровельные гвозди, шурупы, заклепки. Понадобятся термоусадочные трубки и специальная монтажная лента.

Обогрев кровли и его функции

Сейчас такое новшество только входит в широкое использование. Многие люди пренебрегают работами по антиобледенению крыши, потому что боятся лишних трат электроэнергии и денежных средств на создание самой системы. Однако стоит задуматься о том, что такой подход может привести к ускоренному выходу из строя кровельного пирога. Это повлечёт за собой внеплановый ремонт, а, следовательно, и лишние финансовые затраты. Давайте разберёмся, как же обогрев кровли защищает крышу.

Итак, использование данной системы позволяет избавиться от систематической наледи, которая наносит значительный вред строению, нарушая его гидроизоляцию. Кстати говоря, не стоит надеяться, что проблему решит своевременная чистка. Она не справится со всем объёмом влаги, скапливающимся на крыше и водостоках. К тому же, при обогреве кровли, вы избавляетесь от падающих сосулек и снега, тем самым повышаете безопасность.

Есть и другие способы борьбы с обледенением. Например, обустройство специальной вентиляционной системы чердака или обработка кровли антиобледенительными эмульсиями. Однако все эти методы несовершенны, требуют постоянных финансовых затрат и забирают у вас большое количество времени, а также понижают температуру внутри здания. Поэтому лучший вариант – это правильный обогрев крыши.


Монтаж обледенительного канала поможет избавиться от многих проблем Источник eurohouse.ua

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. 

Конструкция (схема) резистивного греющего кабеля

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.

Конструкция (схема) саморегулирующегося греющего кабеля Devi

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:
  1. входного трехфазного защитного автомата;
  2. устройства защитного отключения, как правило, 30мА чувствительностью;
  3. четырехполюсного контактора;
  4. однополюсных автоматов защиты на каждую фазу;
  5. автомата защиты цепи управления термостата;
  6. сигнальной лампы.

Компонентов распределительной сети:

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

Схема подключения греющего кабеля

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

  1. Собственно, терморегулятора. Данный прибор призван включать в работу систему обогрева в заданном диапазоне температур. Обычно рабочий диапазон устанавливается в пределах -8..+3 градуса.
  2. 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 обустройства системы обогрева

Предлагаем изучить подробную инструкцию по монтажу системы обогрева кровли и водостоков своими руками. Процесс устройства греющей системы для водостоков включает ряд стандартных шагов:

Галерея изображений

Фото из

Шаг 1: Монтаж греющего кабеля согласно проекту

Шаг 2: Прокладка вертикально ориентированных греющих линий

Шаг 3: Установка датчиков системы облединения

Шаг 4: Установка распределительных коробок и автоматики в щиток

Для начала намечаем места, где будет проложен кабель

Важно учесть все повороты и их сложность. Если угол поворота слишком крутой, рекомендуется нарезать кабель на детали необходимой длины и соединить их потом с помощью муфт. При разметке внимательно осматриваем основание

Здесь не должно быть острых выступов или углов, иначе целостность кабеля окажется под угрозой

При разметке внимательно осматриваем основание. Здесь не должно быть острых выступов или углов, иначе целостность кабеля окажется под угрозой.

Внутри водосточных желобов кабель фиксируется специальной монтажной лентой. Она закрепляется поперек провода. Ленту желательно выбирать максимально прочную.

Резистивный кабель закрепляется лентой через каждые 0,25 м, саморегулирующийся – через 0,5 м. Каждая полоска ленты дополнительно фиксируется заклепками. Места их установки обрабатываются герметиком.

Для монтажа кабеля используют специальную монтажную ленту. Никакие другие крепежи использовать не рекомендуется. Для фиксации ленты применяют заклепки, герметик или монтажную пену

Внутри водостоков для закрепления кабеля используется та же лента для монтажа или термоусадочная трубка. Для деталей, длина которых превышает 6 м, дополнительно используется металлический трос. К нему прикрепляется кабель, чтобы снять с последнего несущую нагрузку.

Внутри воронок греющий кабель крепится на ленту и заклепки. На кровле – на монтажную ленту, приклеенную на герметик, или на монтажную пену.

Важное замечание от специалистов. Может показаться, что сцепление материала кровли с герметиком или пеной недостаточно для надежного соединения. Однако выполнять на кровельном материале отверстия под заклепки категорически нельзя

Со временем это неизбежно приведет к появлению течей, и кровля придет в негодность

Однако выполнять на кровельном материале отверстия под заклепки категорически нельзя. Со временем это неизбежно приведет к появлению течей, и кровля придет в негодность.

Выбираем место под распределительные коробки и устанавливаем их. Затем прозваниваем и точно замеряем сопротивление изоляции всех получившихся секций. Ставим на место датчики термостата, кладем силовой и сигнальный провода. Каждый датчик представляет собой небольшое устройство с проводом, длину последнего можно регулировать. Детекторы ставятся в строго определенных местах.

На некоторых участках системы требуется усиление обогрева. Здесь монтируется большее количество кабеля. К числу таких участков относится воронка водостока, где может накапливаться лед

Например, для датчика снега выбирается место на крыше дома, детектор воды – в нижней точке желоба. Все работы проводим по инструкции производителя. Соединяем детекторы с контроллером. Если здание большое, датчики можно объединить в группы, которые впоследствии поочередно подключаются к общему контроллеру.

Далее готовим место, где будет установлена система автоматического управления. Чаще всего это распределительный щиток, находящийся внутри здания. Здесь устанавливается контроллер и защитная группа.

В зависимости от типа контроллера нюансы его установки могут несколько различаться. Однако в любом случае он будет иметь клеммы для подключения детекторов, нагревательных кабелей и для подачи электропитания.

На снимке видно, что кабель закреплен в “подвешенном” состоянии. Со временем нарушение монтажа неизбежно приведет к его обрыву и поломке системы обогрева

Устанавливаем защитную группу, после чего замеряем сопротивление ранее смонтированных кабелей. Теперь нужно протестировать автоматическое защитное отключение, чтобы выяснить, насколько хорошо оно справляется со своими функциями.

Если все в порядке, программируем термостат и запускаем систему в работу.

Обогрев кровли: зачем он нужен и какие преимущества дает

Среди всех факторов, оказывающих влияние на процесс образования льда или снежной корки на крыше, можно выделить всего три основных.

  • Во-первых, это плохая вентиляция чердачного помещения. Тепло от нижних этажей скапливается на чердаке и подогревает кровлю. Как результат, снег подтаивает и берется коркой. Отдельная его часть превращается в жидкость, которая стекает к краю и там намерзает в виде сосулек.
  • Во-вторых, обледенение кровли происходит в случаях, когда на чердаке размещено много различного оборудования, излучающего тепловую энергию, которая, как и в первом случае, подогревает кровлю снизу.
  • В-третьих, это кровля мансарды. В таких домах без системы снеготаянья, а вернее антиобледенения ливнестоков, просто не обойтись.

Как защитить крышу от снега и сосулек

Именно для борьбы с этими явлениями и предназначен обогрев кровли и водостоков, которые дают следующие преимущества.

  1. Безопасность передвижения по придомовой территории в зимнее время. Система подогрева кровли вам гарантирует отсутствие угрозы в виде сосулек, которые могут в любое время свалиться на голову.
  2. Увеличение срока службы кровельного покрытия. Как обогрев может продлить жизнь кровельному покрытию? Следует понимать, что любой лед в процессе сползания по скату крыши повреждает декоративно-защитное покрытие.
  3. Обогрев кровли в некотором роде препятствует разрушению фасада дома. Вода беспрепятственно уходит в систему водоотведения и не попадает на стену, таким образом не образуя на ней наледи.

Защита крыши от льда

Подобная система может быть установлена на кровлю, сделанную из любого материала. Управляется она полностью автоматически без вмешательства человека. Как устроена система антиобледенения? А вот с этим мы и будем разбираться дальше.

Обогрев кровли и водостоков фото

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий