Проблемы, создаваемые обледенением крыши

Сосульки, которые образуется по краям кровель, весьма опасны как для транспорта, так и для людей. Зачастую их масса, а также размеры оказываются весьма внушительными, и иногда эти глыбы падают вниз с высоты, достигающей 30 метров. Вряд ли у кого-то есть желание получить такой “весенний привет” на крышу своего автомобиля или, что еще хуже – на свою голову.

Кроме самой крыши, лед образуется в водосточных трубах, расположенных вертикально. При таянии льда вода постепенно попадает под материал кровли. В результате этого она заливает чердак, мокнет утеплитель и начинается гниение стропил.

В конце концов водостоки, забитые льдом, для своих положенных по инструкции креплений становятся слишком тяжелыми. Обрыв водостока, если даже люди в результате этого не пострадали – это в любом случае необходимость серьезного и дорогостоящего ремонта.

Обогрев крыши и водостоков производится при помощи греющего кабеля. Рассмотрим его подробнее.

Система обогрева кровли автоматически запускается, когда температура на улице от -10 до 6 градусов

Чтобы избежать неприятностей, следует установить на водосточных узлах и по периметру кровли обогревательную систему. Устройство запускается с помощью автоматики, когда на улице от минус 10 до плюс 6, и поддерживает нужную температуру, мешая формированию наледи. Монтаж системы не влияет на эстетику архитектуры. С земли установка не заметна.

Благодаря подобному оборудованию увеличивается срок эксплуатации кровли и водостока, страдающих при температурных перепадах. Из-за наледи они становятся хрупкими, выцветают, приходят в негодность крепежи, что приводит к течам. Обогрев решает все эти проблемы.

Обогрев кровли: зачем он нужен и какие преимущества даетУстройство и принцип работы подогрева кровлиМонтаж системы антиобледенения крыши

Зима – суровое время. Лед и снегопады приносят много вреда не только человеку, но и его недвижимости. Частные дома больше всех строений подвержены пагубному воздействию температуры – они разрушаются от обледенения, обилия талой воды и прочих природных факторов. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.

org мы изучим вопрос, как защитить кровлю дома от скопления снега и обледенения. Всем известно, что лишний вес и норовящие упасть на голову снег и лед способны не только снизить срок службы кровли в целом, но и причинить человеку увечья. А обогрев кровли является отличным способом ее защиты ото льда и снега.

Обогрев кровли фото

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

Систему подогрева крыши в некотором роде можно сравнить с электрическим теплым полом – и в том и другом устройстве используется нагревательный кабель, термодатчик и узел, отвечающий за работу системы в целом. Отличительной особенностью этих двух технологий является наличие у системы обледенения датчика влажности, который устанавливается в верхней точки ливнестока.

Работает система антиобледенения кровли достаточно просто. При появлении отрицательной температуры на улице температурный датчик дает команду на включение всего оборудования системы.

За жизнеобеспечение подогрева кровли отвечают два датчика: один следит за температурой окружающего воздуха, а второй – за влажностью в желобах ливнестоков.

Система снеготаяния фото

Теперь немного о кабелях, используемых в системе антиобледенения крыши. В них может применяться два типа нагревательных кабелей: резистивный и саморегулирующийся. Разница в них огромная. Резистивный кабель имеет одинаковую температуру по всей своей длине.

Предлагаем ознакомиться Утепление потолка: советы как правильно утеплить потолок под холодной крышей (110 фото)

Первое решение, которое приходит на ум – периодическое очищение кровельного покрытия. Но решение это далеко небезупречно, так как работы на обледеневшей крыше представляют серьезную опасность для здоровья и жизни, да и кровлю повредить недолго.

Как устроены обогревательные системы

В свое время главой Санкт-Петербурга была выдвинута идея срезания больших ледяных наростов при помощи лазера, но распространения она не получила. Верх одержала испытанная годами практика прокладки в проблемных местах нагревательного кабеля. Принцип его действия заключается в том, что через проводник, который обладает высоким удельным сопротивлением, проходит слабый электрический ток, который не способен повредить даже рубероидную кровлю, но, тем не менее, вполне достаточен для того, чтобы растопить лед и снег.

Резистивный греющий кабель

Это довольно простая вариация: одна-две токоведущих жилы, расположенных внутри изоляции – и больше, как говорится, ничего лишнего.

Стоимость резистивного кабеля достаточно невысока, но при этом у него имеются некоторые недостатки.

Если кабель двужильный – длина его фиксирована и резать его нельзя, иначе нагревательный элемент будет лишен перемычки, имеющейся меж двух жил.

Одножильный кабель, в принципе, резать можно, но и тут не обойтись без нюансов – изменится также его сопротивление, а значит, и ток при сохранении прежнего напряжения вследствие этого возникнет опасность перегрева.

Греет такой кабель с одинаковой мощностью на всех участках, где он проложен. Если по какой-либо причине случится перехлест, то проводник может просто перегореть.

Резистивный кабель представляет из себя проводник с изолирующей герметичной оболочкой и обладающий достаточно высоким удельным сопротивлением. Он может иметь от одной до двух токоведущих жил. Если жила одна, то контур должен быть замкнутым. Если же жилы две, кабель можно прокладывать произвольно.

Очень часто изоляцию усиливают при помощи фторопластовых или стеклотканевых оплеток.

Токоведущий кабель всегда является возможным источником наведенной индуктивности в контурах, расположенных поблизости, что представляет опасность для бытовой техники. Эту проблему можно решить при помощи внедрения под его оболочку медной оплетки.

Погонный метр этого проводника стоит недорого: от 80 до 90 рублей. Но при относительно невысокой цене у него имеется ряд существенных недостатков:

• После того, как на кабель подано электропитание, он греет крышу по всей своей длине одинаково, независимо от того, имеется в этом необходимость или же нет. В результате большая часть тепла тратится без толку.
• Двужильный кабель нельзя разрезать – это замкнутый контур. Одножильный можно немного укоротить, но если длина будет значительно уменьшена, то снизится суммарное сопротивление и, как следствие, вырастет ток. А это значит, что потребляемая мощность увеличится и возникнет вероятность перегрева, который может привести даже к тому, что оболочка проводника расплавится.
• Перехлест кабеля также значительно увеличит вероятность расплавления его оболочки.

Саморегулирующийся греющий кабель

Такой кабель значительно дороже предыдущего, но благодаря его свойствам при эксплуатации не возникает таких проблем, как с резистивным.

Состоит кабель из двух токоведущих жил, заключенных в герметичную оплетку. По всей длине греющего кабеля жилы разделены специальной вставкой из полимера с добавлением угольной пыли, которая при нагревании расширяется, а при охлаждении сжимается. В первом случае, соответственно, сопротивление вставки возрастает, а сила тока, проходящего по кабелю – снижается. Во втором случае – происходит обратный процесс.

Благодаря этим свойствам кабель экономичен (в холодных местах он нагревается сильнее, а в теплых – слабее) и надежен (к примеру, при возникновении перехлеста он не сгорит, а попросту перестанет нагреваться).

Благодаря конструкции этого кабеля удалось решить значительную часть вышеперечисленных проблем. Разберемся, что же он представляет из себя.

На всей протяженности кабеля две жилы разделены полимерной вставкой (в материал подмешивается угольная пыль).

В результате нагрева эта вставка расширяется, вследствие чего возрастает удельное сопротивление, ток, проходящий через вставку, понижается, а значит, уменьшается и нагрев.

Когда понижается температура, то полимер сжимается и уменьшается вставка. Вследствие этого сопротивление падает, ток возрастает и нагрев усиливается.

В результате:

• Такой кабель можно разрезать где угодно. Длина жил на степень нагревания не влияет – греет ведь вставка из полимера с угольной примесью, а не жилы.
• Перехлест кабеля также не создаст проблем – при возникновении перегрева потребляемая мощность на этом участке кабеля попросту снизится.
• Увеличивается экономия в процессе обогрева. Когда отсутствует необходимость нагрева (к примеру, под солнцем на сухой кровле), потребление электроэнергии снижается.

Где укладывается греющий кабель

В первую очередь – по краям скатов крыши с целью не допустить обледенения крыши и возникновения сосулек. Кабель допускается укладывать как одной прямой линией, так и в виде “змейки”, ширина которой может достигать 1 метра.

• В ендовах. В этих углах ширина обогреваемой зоны должна составлять 0,4-1,0 метра.
• В желобах, так как при минусовой температуре там будет образовываться лед, что может привести к весьма неприятным последствиям.
• В водостоках. Сверху и до самого низа водостока вешают один, а иногда два кабеля. Необходимо обратить внимание, чтобы он не свисал из водостока – охотники за цветными металлами и вандалы еще не перевелись.

Предлагаем ознакомиться Течет алюминиевый радиатор отопления что делать?

Для крыш, обладающих хорошей теплоизоляцией, мощность кабеля должна составлять 250-350 Вт/ кв. метр.

На “теплых” крышах мощность возрастает до 400 Вт/кв. метр.

Для желобов, а также водостоков “холодных” крыш требуется мощность 30-40 Вт/метр.

Для пластиковых водостоков “теплых” крыш мощность должна составлять 40-50 Вт/метр.

Если крыша обладает плохой теплоизоляцией, а водосток вдобавок металлический, то для него потребуется до 70 Вт/метр.

Удельная электрическая мощность

Если крыша обладает хорошей теплоизоляцией, то мощность должна быть 250-350 Вт/кв.м. Для водостоков же такой крыши тепловая мощность должна составлять 30-40 Вт/м.

Если крыша “теплая”, то из-за повышенного образования льда мощность должна быть увеличена до 400 Вт/кв.м. Водостоки таких крыш должны обогреваться с мощностью: 40-50 Вт/м – пластиковые; 50-70 Вт/м – металлические.

Повышенного расхода электроэнергии пугаться не следует. Крыша обогревается обычно не более трех недель в год, а если кабель саморегулирующийся, то потребляемая мощность будет намного меньше, чем номинальная.

Наибольшую сложность при монтаже систем антиобледенения представляет сборка устройств коммутации и автоматики, а также разводка кабелей питания. Различают две части контура. Тёплая — это нагревательный кабель или плёнка, и холодная — питающий его медный провод с многопроволочными жилами с вспененной виниловой изоляцией.

Холодные провода должны быть облачены в ПВХ гофру, устойчивую к ультрафиолету и перепадам температур. В месте соединения двух зон выполняется установка изолирующих обкладок с последующей герметизацией. Холодная проводка тянется по стене здания или карнизному свесу до распределительных коробок, которые соединены более толстыми проводниками с выходными клеммами управляющего блока.

Для работы системы в автоматическом режиме используется два датчика — осадков (влажности) и температуры. Датчик температуры крепится на северной стороне дома и подключается сигнальным проводом к блоку управления. Возможна также установка второго датчика температуры непосредственно под кровлю в месте пролегания нагревателя. Это позволяет ограничить предельную температуру нагрева и экономить весомую часть электроэнергии.

Автоматическая система управления обогревом кровли: 1 — датчик влажности; 2 — датчик температуры; 3 — контроллер (блок управления); 4 — греющий кабель

Датчик влажности может быть интегрирован в температурный, иногда его также размещают в глухой секции водостока. Принцип действия — включить подогрев кровли при появлении осадков и выключить, когда их уже нет. Для активных кабелей контроль температуры не ведётся.

Блок управления может состоять из комплектного устройства, включающего контроллер и релейную группу, либо набираться из модульных приборов. В последнем случае используется техника стандарта DIN для монтажа на 35-мм рейку. В сборку входит таймер, многополюсный контактор, терморегулятор и защитная автоматика, а при работе на низком напряжении ещё и источник питания.

рмнт.ру

05.07.16

Подходящая мощность кабеля для антиобледенительной системы должна составлять 20Вт/м

Обогревающий провод производят двух разновидностей. Он может быть резистивным и саморегулирующимся. Первый тип привлекательней по цене и проще в установке. Он обладает фиксированной погонной мощностью – теплоотдачей на «квадрат» кровельного покрытия, поэтому проще рассчитать необходимое количество и мощностный показатель для всей площади. Для антиобледенительных систем используют провода, которые подключаются к обычной сети на 220 вольт. Подходящая мощность – 20Вт/м.

Чтобы рассчитать общий показатель мощности, необходимо:

• вымерять длины всех желобов и свести данные в общую сумму;
• увеличить это число вдвое, получив длину провода, который будет располагаться по периметру крыши;
• прибавить к этому числу суммарную длину водосточных труб;
• умножить суммы на 25.

Это и будет мощностный показатель для кабельной системы в ваттах. Если кабель будет пролегать еще где-то, эти отрезки также следует учитывать при расчете.

Нагревательный одножильный кабель Nexans TXLP/1- 28 ВТ/М 2240 ВТ

В антиобледенительных системах используются резистивные провода с одной или двумя жилами. Первый вариант дешевле, но малофункционален. Ток идет только по одной «струне» из металла, что приводит к необходимости подключения кабеля с обоих концов. Они должны сводиться к управляющему блоку, что не всегда удобно.

Разделять на отрезки провод нельзя. Двужильный вариант за счет пары металлических проволок внутри оболочки реально подсоединять к блоку одним концом. Второй, остающийся на кровле, закрывается герметичной муфтой. Такой нагревательный элемент стоит дороже, но установка его намного проще, особенно если крыша сложной конфигурации.

Нагревательные жилы резистивного кабеля защищены изоляцией, сверху на нем есть медная оплетка, окутанная специальной оболочкой. Эта многослойная конструкция спасает от перегревания и замерзания, влаги, повреждений. Для жестких кровельных стройматериалов: профнастила, шифера, черепицы, – можно использовать жилы в любой оболочке. Обогрев мягкой кровли производят кабелем с фторполимерной оплеткой.

При монтаже резистивного кабеля надо учитывать, что его нельзя сильно гнуть, иначе жилка внутри переломится. Дистанция между витками должна быть 40−60 мм.

Внутри подобного провода – медные жилы, регулирующая теплоотдачу матрица, защитная оболочка и оплетка, а сверху все это покрыто еще одной общей оболочкой. Однако есть сложности с расчетом мощности, поэтому проектирование и установку стоит доверить специалисту.