Назначение антиобледенительных систем

Система антиобледенения кровли предназначена для предупреждения образования наледи и скопления большого количества снега на карнизах, а также своевременного отвода воды по предназначенным для этого водостокам. Своевременная чистка не позволит в полной мере справиться с эти эффектом – снег может идти и таять ночью, а ледяные глыбы с утра будет очень сложно убрать без повреждения покрытия.

Фото 1. Огромные сосульки на свесе крыши

• Безопасность – образовавшиеся сосульки при падении могут нанести вред здоровью людей и животных, повредить автомобиль или любое другое имущество.
• Минимизация нагрузок на кровельную систему и другие конструкции здания, которые создает наледь.
• Защита кровли и водостоков от «продавливания» и деформации под воздействием больших нагрузок от образовавшейся наледи.

Рисунок 2. Работа антиобледенительной системы

Система обогрева кровли и водостоков: устройство и особенности

Саморегулирующийся кабель

Резистивный или саморегулирующийся. Резистивный кабель дешевле, он продается готовыми секциями определенной общей мощности, которая напрямую зависит от его длины. Саморегулирующийся греющий кабель нарезается секциями любой длины, не боится перегрева и может использоваться даже без терморегулятора (если подключено не более 1 линии обогрева).

Подробнее о кабелях для водостоков

Крепления для греющего кабеля

Для монтажа системы обогрева в лотках и водостоках используется перфорированная монтажная лента, зажимы (в зависимости от количества ниток кабеля), трос или цепь для прокладки кабеля в водосточной трубе, а также саморезы.

Система управления обогрева

Система представлена чаще всего шкафом управления, выполняющего защитную функцию. Применение шкафа управления позволяет системе работать в автоматическом режиме при помощи датчиков температуры и терморегуляторов. В системах мощностью менее 1,5 кВт может быть применен только терморегулятор с датчиками температуры и влажности, но для большей надежности систему оснащают автоматами дифференциальной защиты.

Система питания

Сечение питающего провода определяется мощностью системы в момент старта (стартовым током).

Подробнее о стартовых токах системы обогрева

Система управления настраивается таким образом, чтобы обеспечивать работу греющего кабеля в диапазоне -15°С… 5°С. В этом диапазоне температур наиболее вероятно выпадение осадков и стаивание происходит эффективнее.

• При температуре меньше -15°С работа системы не целесообразна, так как во первых – в мороз снегопады маловероятны, а во вторых при низких температурах мощность кабеля будет недостаточной для отведения талой воды. В этом случае подтаеный снег будет заледеневать, закупоривая водосточные трубы.
• В диапазоне -15°С… 5°С система включается и происходит стаивание снега. Датчики температуры устанавливаются на северной стороне здания.
• При температуре выше 5°С система отключается.

Некоторые типы кровель с глухой теплоизоляцией практически не получают тепла от внутренних слоёв, и снега на них накапливается очень много. Это может обернуться серьёзной проблемой, особенно если для вашего региона характерны обильные осадки. Если в зимнее время температура воздуха постоянно меняется с положительной на отрицательную, то опасность также может исходить от обледенения. Однозначно снег требует удаления на кровлях с уклоном менее 6° и имеющих шершавое покрытие.

Там, где ручное удаление снега невозможно, раньше приходилось заведомо допускать утечки тепла через перекрытие и кровлю, что приводило к его бесполезной трате в отсутствие осадков. Более продуктивно можно расходовать энергию с помощью систем обогрева кровли.

Их организация предельно проста: под или на покрытие кровли закладывается нагревательный элемент. Питание подаётся только тогда, когда на кровле скапливается излишек снега. Используя разные температурные режимы, можно вызвать частичное подтаивание и стекание талого снега в водосток, или локальный контролируемый сход снега с крыши. Преимущественно подогрев в качестве антиобледенения организуют:

• вдоль карниза;
• по водостоку;
• вдоль ендовы;
• по периметру мансардных окон.

Основным рабочим инструментом системы антиобледенения является кабель для обогрева кровли. Он нагревается и обеспечивает оттаивание снега, предупреждает образование льда на свесах и ледяных пробок в водостоках. Также в конструкцию входят органы управления и защитная аппаратура.

Фото 3. Расположение нагревательного кабеля на крыше из битумной черепицы

Основная особенность системы обогрева кровли и водостоков заключается в возможности ее включения только в определенные периоды (например, во время снегопадов, при понижении температуры окружающей среды до минусовых значений в темное время суток) – т.е. тогда, когда высокая вероятность замерзания талой воды.

Кстати, многие специалисты причисляют данное оборудование к системам безопасности здания из-за возможности предотвращения падения сосулек возле дома.

Рисунок 4. Наглядный пример кровли с обогревом и без

Современная система антиобледенения для кровли и водостоков включает такие компоненты:

• Кабельные ответвления – схема прокладки обогревающего кабеля зависит от сложности кровли, вида необходимой конструкции, наличия водосточной системы.
• Питающий (силовой) кабель – для электропитания нагревательного элемента.
• Аппаратура управления – система обогрева запускается полностью в автоматическом режиме и работает в температурном диапазоне от 5 до -15 °C. Оборудование оперативно реагирует на сигналы датчиков влажности и температуры. Рабочий диапазон температур можно корректировать самостоятельно в зависимости от погодных условий.
• Защитные устройства – для автоматического отключения всей системы или определенного контура при обнаружении утечек свыше 30 мА, а также увеличения значений номинального тока свыше допустимого тока нагрузки.

Рисунок 9. Обогрев кровли и водостоков

и водостоков позволяет предотвратить образование наледи, устранить опасность накопления снега и обеспечить своевременное отведение влаги в зимний период. Работоспособность системы антиобледенения обеспечивают электрические нагревательные кабели, которыми оснащают:

• плоские поверхности кровли у карнизов и водосборных элементов;
• ендовы;
• желоба;
• воронки и лотки, которые используются для сбора воды;
• водосточные трубы.

Для эффективной работы водостока нагревательными кабелями необходимо оборудовать ещё и потенциально опасные элементы дренажной системы — места для перераспределения воды у водосборников ливневой канализации, примыкающие к поверхности грунта лотки, желоба и т. д.

Греющие кабели располагаются в самых проблемных зонах кровли и водостока

Конструкция систем снеготаяния во многом сходна с устройством электрических тёплых полов. Работоспособность системы обеспечивают:

• отдельные контуры из нагревательного кабеля;
• сигнальные и силовые проводники;
• датчики влажности и температуры;
• автоматические устройства управления и защиты.

В простейших системах обогрева кровли для включения нагревателей используется механический или электронный термостат. Подача напряжения осуществляется лишь в зависимости от состояния датчика температуры на крыше, поэтому не исключены случаи, когда подогрев крыши будет происходить при полном отсутствии снега.

Кроме нагревательных элементов система снеготаяния включает в себя блок управления, датчики, сигнальные и силовые провода

Более дорогостоящие конструкции предполагают установку блока управления, который принимает решение о необходимости включения нагревателей на основании показаний датчиков температуры, влаги и осадков. Обогрев происходит только тогда, когда кровля и элементы водостока покрываются снегом и льдом. При этом датчик воды должен сигнализировать о минимальной влажности, что возможно лишь тогда, когда жидкость переходит в твёрдое агрегатное состояние.

Следует вспомнить и о самых «продвинутых» установках снеготаяния, анализирующие не только температуру и влажность, но и данные с метеостанции, которая входит в их состав. Интеллектуальные системы лишены инерционности и могут работать «на опережение», поэтому являются наиболее эффективными и экономичными.

В системах обогрева крыши используется резистивный или саморегулирующийся нагревательный кабель с тепловой мощностью не менее 20 Вт на погонный метр.

1. Тепловыделяющий элемент резистивного нагревателя работает на принципе омических потерь в проводнике и состоит из одной или двух металлических жил с высоким внутренним сопротивлением. Защитный слой из термостойкого пластика, армирование металлической оплёткой и верхнее покрытие из прочного и пластичного ПВХ делает кабель неуязвимым для влаги и механических воздействий. Тепловыделение резистивного нагревательного элемента достигает 30 Вт/м, а температура — 250 °C. Эти параметры, как и сопротивление внутренних проводников, являются постоянной величиной, поэтому теплоотдача по всей длине греющего кабеля не меняется. Преимуществом нагревателей этого типа является их простота, низкая стоимость и стабильность характеристик. Недостатками резистивной технологии являются:
   • высокий расход электроэнергии;
   • возможность локальных перегревов в местах перехлёста и скопления мусора;
   • необходимость точного расчёта длины нагревателей;
   • ограничения по длине кабеля;
   • выход из строя всего контура из-за перегорание нагревателя в одном месте. Резистивный кабель имеет простое устройство и невысокую цену, но расходует много электроэнергии и часто выходит из строя
2. Указанных выше недостатков лишён саморегулирующийся кабель. В отличие от резистивного нагревателя его токоведущие жилы находятся в слое особого термопласта с множеством графитовых включений. Зёрна углерода составляют длинную цепочку, играя в ней роль переменных резисторов с параллельным подключением. Сопротивление полимерной матрицы зависит от температуры, поэтому регулировка степени нагрева осуществляется в автоматическом режиме. Сверху саморегулирующийся кабель защищён двойной термопластичной оболочкой, между слоями которой расположен сетчатый металлический экран. Максимальная длина саморегулирующегося кабеля для подключения к сети 220 В составляет 150 м. При необходимости увеличить обогреваемую площадь, используют несколько контуров, включённых параллельно. Саморегулирущийся кабель имеет чувствительную к температуре оплётку и производит регулировку степени нагрева автоматически

К недостаткам высокотехнологичных нагревателей относится более высокая стоимость и нестабильность параметров с течением времени. В процессе эксплуатации токопроводящие свойства полимерной матрицы падают и тепловая мощность кабеля уменьшается.

Предлагаем ознакомиться Выбираем лучшие биметаллические радиаторы для квартиры: топ 12

В саморегулирующихся кабелях активным нагревательным элементом выступает полупроводниковая полимерная матрица, расположенная между двумя токопроводящими проводами. Его эффективность выше, а затраты электроэнергии на обогрев кровли меньше, за счет переменной мощности потребления в зависимости от температуры окружающей среды. Однако его стоимость значительно выше обычного резистивного элемента.

Расчетная длина нагревательных секций

Причины образования наледи на кровле

Многих интересует вопрос о том, почему на крыше образуются сосульки. Все просто – снег при попадании на относительно теплую поверхность начинает таять. Капли воды преодолевают теплую поверхность и попадают на холодный карниз за пределами стен здания, где и замерзают, постепенно образовывая большие сосульки.

Рисунок 5. Процесс образования «ледяных панцирей» на карнизах

1. Неправильно выполненная теплоизоляция крыши. При эффективной работе утеплителя температура поверхности на участках карниза и над самим отапливаемым зданием практически идентична, поэтому снег при соприкосновении с ней не тает (за исключением периодов с плюсовой температурой окружающей среды). Если же теплоизоляционный слой нарушен или сделан неправильно, то кровельное покрытие под домом значительно теплее, чем на карнизном свесе. Правильным решением будет полная реконструкция «кровельного пирога», но и система обогрева тоже справится с данной проблемой.
2. Климатические условия. Правильное утепление не воздействует на особенности окружающего климата. Ночью температура падает, днем поднимается, поверхность крыши греет солнце, в результате чего снег тает даже при минусовой температуре, а вода стекает к мерзлым водостокам и замерзает.
3. Сложная конструкция кровли. Тоже вносит свою лепту в процесс образования «ледяных панцирей». Разнообразные декоративные башенки с окнами, внутренние углы, воротники способствуют формированию дополнительного снежного покрова, что усугубляет ситуации. Поэтому опытные проектировщики рекомендую воздержаться от эксклюзивных конструкций, а делать простые крыши с уклоном не менее 30°.

Рисунок 6. Примерная зависимость температуры поверхности на разных участках кровли от температуры окружающей среды при наличии качественного теплоизоляционного слоя

Из всех факторов, влияющих на долговечность и целостность кровли, образование льда является наиболее разрушительным. Наледь образуется из воды, которая появляется на крыше в зимний период при определённых условиях:

• чередование положительной и отрицательной температуры окружающего воздуха, которое способствует постоянному таянию снега;
• усложнённая конструкция крыши с большим количеством внутренних углов, башенок, воротников и горизонтальных площадок, на которых скапливаются снежные шапки;
• несовершенная система теплоизоляции кровли, способствующая потерям тепла через перекрытие. На крыше с высокими теплопотерями нижний слой снегового покрова тает даже при отрицательных внешних температурах.

Надо сказать, что даже на построенной по всем правилам крыше скопления снега тают под воздействием солнечной энергии. Вода, как ей и положено, должна бы попадать в водостоки и покидать кровлю, но при отрицательных температурах воздуха она не успевает достичь земли, замерзая в холодных воронках, желобах и трубах.

Таяние снега зимой часто приводит к лавинообразному сходу с кровли воды, которая тут же замерзает и перекрывает водосточные каналы

Опасность этого явления заключается в следующем:

• вода попадает в кровельный слой, где при замерзании расширяется и разрушает материалы покрытия;
• влага способствует гниению утеплителя и деревянных элементов стропильной системы крыши;
• снег и наледь создают повышенную нагрузку на крышу, снижая срок её эксплуатации;
• вода стекает по фасаду и повреждает отделочное покрытие, стены и фундамент;
• на подоконниках, карнизах и других внешних деталях строений образуются сосульки и ледяные глыбы, которые создают опасность для жизни окружающих и могут стать причиной повреждения автотранспорта и других материальных ценностей.

Борьбу с образованием льда на поверхности крыши сегодня можно вести несколькими способами.

Механическая очистка длительное время оставалась единственной возможностью избавиться от снеговых навалов и наледи. Казалось бы, самый простой и дешёвый вариант, не так ли? На самом деле, для проведения работ на крыше понадобится штат обученных сотрудников, спецтехника и необходимость перекрывать тротуары (а в некоторых случаях и дороги).

Для механической очистки крыш от снега нередко привлекают промышленных альпинистов

В ультразвуковых установках разрушение льда происходит благодаря мощному импульсу на частотах от сотен кГц до нескольких МГц. Работающие по этому принципу приборы используются лишь благодаря очень низким энергозатратам, поскольку в остальном метод разрушения ультразвуком имеет много недостатков, в числе которых высокая стоимость оборудования (до 200 евро на 1 м карниза), негативное воздействие на человека и высокие эксплуатационные затраты.

Ещё больше вложений требует лазерное оборудование, использующее энергетические установки с накачкой CO2 и мощностью пучка до 250 Вт. Тем не менее оно также находит своё применение на стратегически важных объектах народного хозяйства.

Электроимпульсные установки впервые начали использоваться в 1967 году для предотвращения обледенения фюзеляжа и крыльев самолётов. Чуть позже такие системы антиобледенения начали устанавливать и на зданиях. Метод электроимпульсной очистки заключается в монтаже проводников на водоотводящих воронках, желобах и трубах.

Несколько раз в сутки установка передаёт импульс, предотвращающий образование льда. Довольно высокая стоимость защиты одного погонного метра водостока (от 20 до 60 евро) и немалые затраты на обслуживание ограничивают использование этого способа даже несмотря на сверхнизкие затраты энергии (потребляемая установкой мощность составляет от 20 до 50 Вт).

Защита при помощи химических средств состоит в том, что плоскости крыши покрываются специальной эмульсией, препятствующей кристаллизации жидкости и переходу вещества в твёрдое состояние. Использование специальных реактивов является довольно затратной технологией, срок их действия пока ещё невелик, а для нанесения требуется специальное оборудование и обученный персонал. Именно поэтому этот способ оправдан лишь в том случае, если нет возможности воспользоваться другими вариантами.

Химические реагенты успешно справляются с растапливанием снега и льда, однако имеют высокую стоимость

Обогрев кровли

Системы обогрева наиболее проблемных зон основаны на свойствах проводников с высоким внутренним сопротивлением нагреваться при протекании электрического тока. Простота и дешевизна подобных систем антиобледенения способствует росту их популярности у владельцев частных домов, поэтому расскажем об этом методе подробнее.

Выбор мощности саморегулирующегося греющего кабеля для водостока

В южных регионах возможно использование греющего кабеля 24 Вт/м, так как при отсутствии суровых морозов этой мощности достаточно для прогрева системы и успешного стаивания снега в водостоках.

Система обогрева кровли и водостоков: устройство и особенности

Этапы работы:

1. На свесах крыши в одну нитку кладется резистивный кабель. Делается это зигзагами, чтобы провод не оборвался при сходе снеговой шапки. Нитка крепится к основанию двухсторонней клеящей лентой либо герметиком.
2. В лотках провод протягивается в 2-3 нитки. Крепится он там с помощью пластмассовых планок.
3. В водосточных трубах монтируется в 1-2 нити саморегулирующийся кабель. Крепится он монтажной лентой.
4. С помощью монтажных коробов, через которые сопрягаются кабели, сеть разветвляется по крыше.
5. В водоприемниках плоской кровли и внизу труб кабель можно крепить при помощи заклепок.
6. После укладки кабеля следует проконтролировать соответствие его протяженности необходимому обогреву элементов кровли. Затем ставятся коробки с управляющими включателями для обогрева крыши.
7. После того, как силовой провод уложен, монтируется сигнальный кабель. Он подключается к термостату.

Система обогрева кровли монтируется в строгом соответствии с требованиями ПУЭ, рекомендациями производителей, постановлением о противопожарных мерах и прочей нормативно-технической документацией.

Максимальное качество антиобледенительной системы будет достигнуто при соблюдении таких правил при монтаже:

• Работать в теплый ясный день, без осадков.
• Устанавливать все компоненты при положительной температуре окружающей среды, так как подавляющее число герметиков и других средств максимально эффективно работают только при плюсовой температуре.
• Очистить и высушить места под укладку кабеля для обогрева кровли и водостоков.

Перед монтажными работами требуется детально продумать расположение и схему укладки питающего провода от узла на кровле до точки электропитания.

Рисунок 10. Схема прокладки кабелей и расположения основных устройств

• Регулярная чистка крыши и водостоков от мусора и ревизия элементов обогрева примерно 1 раз в месяц. При обнаружении поломок или повреждений ремонт можно выполнить самостоятельно, но лучше привлечь опытных мастеров.
• Очистка участков кровли с греющим кабелем должна производиться предельно аккуратно. Это обусловлено тем, что при механическом повреждении нагревательного элемента гарантия производителя аннулируется.
• Настройка системы выполняется в зависимости от климатических условий после монтажных работ. При самостоятельном выставлении температурного диапазона включения и отключения оборудования надо руководствоваться рекомендациями производителя.

Предлагаем ознакомиться Нормы проектирования и расчет системы вентиляции паркинга

Фото 28. Система обогрева на сложных участках кровли

Безотказность функционирования и продолжительный срок службы системы обогрева кровли можно обеспечить только при условии соблюдения всех технологических рекомендаций производителя по установке. При этом монтаж лучше доверить квалифицированным экспертам, которые предоставляют гарантию на выполненные работы. Самостоятельно заниматься установкой этого оборудования без соответствующего опыта и знаний мы не рекомендуем.

Плёнка обеспечивает равномерный прогрев, что приводит к одновременному подтаиванию пласта снега и его сходу. Это позволяет реже включать обогрев, экономя электроэнергию, к тому же для плёнки предел мощности на квадратный метр выше — до 100 Вт. И всё же пленка не всегда подходит из-за высокой стоимости, вероятности пробоя при закреплении покрытия, а также ввиду недостаточно широкой распространённости. Её можно крепить только под кровельный материал.

Рекомендуется использовать системы обогрева, крепления для которых устанавливаются по ходу укладки штучных элементов кровли. Длинные пластины или спицы с ушком могут надёжно присоединяться к обрешетке и поддерживать кабель, не нарушая покрытие.

Существуют и иные способы закрепления нагревательного шнура:

• на растяжках;
• с помощью монтажной планки;
• с помощью химической фиксации кронштейнов к поверхности.

Выбор между способами монтажа зависит от типа кровельного покрытия, уклона ската и ряда других условий.

Для монтажа кабеля в желобе водосточной системы используют фиксаторы-дуги, крепящиеся к стенке водостока посредством заклёпок. В вертикальных трубах и глухих каналах нагревательный кабель складывается вдвое и монтируется вместе с нержавеющей или анодированной цепью, с которой он связан пластиковыми фиксаторами.

Для того чтобы обеспечить долгую и беспроблемную работу оборудования, к его обслуживанию нельзя допускать случайных людей. Рабочие должны пройти инструктаж (в том числе и по технике безопасности) и обладать соответствующей квалификацией. Система обогрева кровли и водостоков является довольно надёжным сооружением, однако она будет радовать своей безотказной работой лишь при качественном и своевременном обслуживании.

Для этого в начале каждого сезона поверхность кровли освобождают от опавших листьев и прочего мусора — именно он становится причиной перегрева нагревателей. Для работы используют только мягкие щётки и метёлки, иначе можно повредить изоляцию кабелей. После того как места установки кабелей и датчиков будут очищены, производят тщательный осмотр защитных оболочек токопроводящих элементов. При необходимости изоляцию восстанавливают, а сильно повреждённые участки кабелей вырезают и заменяют.

Опавшие листья и другой мусор являются самой распространённой причиной перегрева нагревательных элементов

Каждый квартал следует инспектировать надёжность креплений датчиков, нагревателей и удерживающих тросов. Поскольку система работает под высоким напряжением, периодически проводят ревизию точек подключения заземления и проверяют скорость срабатывания устройств защитного отключения.

Для установки устройств снеготаяния совсем необязательно обращаться в специализированные компании. Работу по монтажу системы обогрева кровли и водостоков можно выполнить своими руками. Всё, что для этого понадобится, можно приобрести комплектом или в виде отдельных деталей и узлов. Залогом успешно проделанной работы станут навыки электромонтажных работ, предельная аккуратность и соблюдение правил техники безопасности.

Расчет длины греющего кабеля для водостоков

При расчетах учитывается длина всех обогреваемых водосточных труб и водосборных лотков, а также наличие дополнительных элементов (воронок, капельников, водометов и так далее). Исходя из принципов приведенных выше расчитывается общая длина кабеля, необходимого для системы обогрева.

общая длина пластиковых желобов диаметром 150мм – 54м,общая длина 4 пластиковых водосточных труб высотой 6м диаметром 150 – 36м.Укладываем кабель в водосборных лотках в 2 нитки, и в 1 нитку в водосточных трубах- получаем 108м 36м=144м греющего кабеля мощностью 30Вт/м.

Кроме того закладываем дополнительную длину для усиления нижней части водосточной трубы, прибавляя на каждый водосток по 1-1,5м греющего кабеля.

При расчетах системы необходимо учитывать максимальную длину секции греющего кабеля.

Для греющего кабеля 30 Вт/м с экраном – максимальная длина секции – 75м.Для греющего кабеля 40 Вт/м с экраном – максимальная длина секции – 55м.

Исходя из максимальной длины рассчитывается количество отрезков кабеля, и далее подбираются комплектующие (соединительные коробки, комплекты для муфтирования, крепления и элементы управления).

Как определить зоны обогрева?

Рабочие зоны антиобледенительной системы и места прокладки элементов обогрева кровли, водосточных труб и желобов определяются с учетом эффективности стока воды. Для организации качественного отвода влаги кабеля прокладываются в водостоках и на других сложных участках, где высок риск образования наледи.

Расчет материалов и длины системы выполняется путем суммирования всех участков крыши, требующих установки нагревательных элементов. На крутых скатах высок риск схода снега и льда, поэтому требуется установка снегозадержателей. В подобных случаях кабель прокладывается между элементом безопасности и краем кровли. Ширина «антиобледенительной змейки» определяется в зависимости от ширины карниза.

Рисунок 15. Снегозадержатели на крыше

При отсутствии риска сползания снежных масс допускается организация обогрева только водостоков – труб и желобов.

Обогрев основных элементов водосточной системы

Кроме нагревательного элемента, в систему обогрева кровли входит оборудование для управления и защиты. Остановимся на них подробнее.

Устройства по управлению системой антиобледенения обеспечивают необходимые условия для автоматического или полуавтоматического ее функционирования. Они активируют нагревательный элемент и отключают питание, когда температура выходит за пределы рабочего диапазона.

Для автоматизации работы оборудования по обогреву крыши могут обеспечить 2 типа устройств:

• Термостат – взаимодействует с датчиками температуры, включая и отключая нагревательный элемент при достижении заданных значений. Стандартный диапазон рабочих температур – от 5 до -15 °C. Характеризуется сравнительно невысокой стоимостью, но не рекомендован для регионов с высокой влажностью – возможны большие погрешности, что ведет к образованию льда на кровле.

Фото 25. Внешний вид термостата

• Метеостанция – более сложное оборудование. Взаимодействует не только с датчиками температуры, но и влажности. Позволяет контролировать работу антиобледенительной системы с учетом выпадения снега. Отличается более высокой чувствительностью и способна точно реагировать на изменения значений температуры. Это обеспечивает возможность сократить расход электроэнергии.

Фото 26. Внешний вид метеостанции

Интересен тот факт, что саморегулирующийся нагревательный кабель, укладываемый на кровле, способен работать даже без системы автоматического управления за счет возможности настройки мощности в зависимости от наличия осадков или температуры окружающей среды. Но специалисты советуют использовать его все-таки в комплексе с терморегулятором.

Защитная аппаратура

• Защита питающей цепи от коротких замыканий в силовом проводе, саморегулируемом кабеле и других элементах системы обогрева кровли.
• Отключение системы или конкретной ее секции при обнаружении тока утечки свыше 30 мА.
• Защита от тока перегрузки.

Для обеспечения эффективной защиты устанавливаются такие устройства, как автоматический выключатель, УЗО с током утечки 30 мА (при желании вместо этих двух устройств можно смонтировать один дифавтомат), защитный автомат термостата или метеостанции, магнитный пускатель, аварийная сигнализация.

Рисунок 27. Дифавтомат объединяет в себе функции автоматического выключателя и УЗО

Более сложные системы могут содержать и другое оборудование – реле времени, контроллеры, устройства плавного пуска и др.

Wгод=PH × h

где PH
– номинальная мощность антиобледенительной системы, кВт;

h – общее количество часов работы за год;

Wгод – расход электроэнергии за год.

Для расчетов принимаем период работы системы обогрева номинальной мощностью 2,5 кВт с 15 ноября по 15 апреля, что равняется 151 суткам или 3624 часам. Однако она работает с перерывами, поэтому откинем среднее время простоя – примерно 20 %. В результате получается, что работает она примерно 2900 часов за год.

Wгод=2,5 ×2900=7250 кВт – примерный расход электроэнергии за год.

Однако учитывайте, что при использовании саморегулирующихся кабелей для обогрева, расход будет примерно на 10-15 % меньше по сравнению с расчетным.

Условно системы снеготаяния разделяют на комплексы открытого и скрытого монтажа. Первый тип популярен из-за простоты установки и практически полной независимости от конструкции кровли. Однако нарушать кровельное покрытие нельзя, поэтому закрепление нагревательного элемента часто весьма условное.

Для открытого монтажа используется только нагревательный кабель, обычно в паре с системой снегозадержателей, чтобы лавинообразный сход наледи не навредил системе. Как правило, в открытых системах подогревается только участок в 1–1,5 м от карнизного свеса, на длинных скатах нагреватели устанавливают чуть выше каждой линии снегозадержателей.

Системы скрытого монтажа чаще плёночные. Исключение составляют проекты, в которых кабель укладывается в промежутках между досками обрешётки. Нагревательные элементы таких систем полностью изолированы от воздействия внешней среды, они более долговечны и не портят внешний вид кровли.

Для плоских эксплуатируемых кровель это и вовсе единственный вариант. А вот для гибкой кровли такой подход совершенно не применим: даже если монтаж ведётся под слой сплошной обрешётки — высока вероятность повреждения элементов крепежом.

Системы подогрева переливов, водостоков и скрытой ливневой системы выполняются нагревательным кабелем открытого монтажа. Система прокладывается по всем водосточным трубам и исключает повторное намерзание снега и льда, растаявших на кровле.

В простой системе с регулировочным термостатом можно использовать резистивный кабель с одной или двумя жилами)

Более совершенную систему можно построить с помощью контроллеров с метеостанцией. В этом случае потребуется монтировать не только термодатчики, но и сенсоры, показывающие наличие осадков, влажность и т. д. Этот вариант обойдётся намного дороже конструкции с термостатом, однако именно он рекомендован специалистами для районов с высокой влажностью.

Прежде чем приступать к монтажу установки снеготаяния, следует определить наиболее проблемные зоны кровли и подсчитать, сколько кабеля потребуется для их обогрева. Зная удельную мощность 1 погонного метра нагревателя, нетрудно рассчитать общее энергопотребление системы. Эти данные потребуются в дальнейшем при подборе коммутирующей и защитной аппаратуры.

Для того чтобы сделать систему «антилёд» производительной и в то же время экономичной, следует проанализировать конструкцию крыши и выделить на ней зоны, нагрев которых позволит своевременно и эффективно удалять с крыши осадки. В первую очередь обогревающая система должна охватывать наиболее проблемные места.