Отопление водосточных труб. Все о современных системах электрического обогрева крыши, кровли и водостоков

Вместе с первым бодрящим морозом русская зима приносит немало проблем: тонны снега на крышах, гололед и падающие на голову сосульки. А ведь наледь на крыше – это не только риск для стоящих внизу людей получить серьезную травму, но и постоянное разрушение водостоков и навесных желобов. Не говоря уже о том, что большие перегрузки снегом или льдом способны создать даже перекосы и разрушения крыши. Вооружаться лопатой или обустроить профессиональный обогрев кровли своего дома? Давайте решать вместе!

Проектирование системы антиобледенения – достаточно сложная инженерная задача. Здесь важно учитывать много факторов, начиная от конфигурации кровли и заканчивая расположением всех выступов и козырьков. Но, подойдя к этому процессу ответственно и внимательно изучив эту статью, вы сможете собственноручно установить кабель на крыше своего дома.

Вам интересно узнать, почему сосульки образовываются именно на краю кровли? И откуда они вообще берутся зимой, ведь для этого снегу нужно растаять?

Все дело в том, что снежинки, попадая на относительно теплую кровлю, тают и просто стекают вниз. Постепенно они преодолевают более теплую по температуре поверхность и попадают на совсем холодный карниз, которых находится за пределами здания и уже не получает от него тепла. Тут-то и замерзает вода, образовывая большие сосульки. А они уже и доставляют нам столько проблем.

Образование на крыше «ледового панциря» говорит о наличии серьезной разницы температур между подогреваемой частью крыши и не подогреваемым карнизом. А причин этому может быть несколько.

Причина №1. Неправильная теплоизоляция

Заметим, что надели на крыше – чаще всего из-за неправильного утепления. Так, если теплопотери дома в значительной мере идут через крышу (ввиду отсутствия нормальной теплоизоляции), тогда это же тепло слегка подтапливает и снег на крыше. А тот, как вы уже поняли, и создает основные проблемы.

И, если наледь на крыше – признак того, что сконструирован кровельный пирог был неправильно, то буквально через два-три года все это выйдет боком: гниющий утеплитель, плесень на стенах и запах сырости. Вот почему в идеале правильно обустроенная кровля в обогреве не нуждается, т.к. наледи на ней не образовывается. Если только погода не шалит.

Причина №2. Особенности климата

По данным метеорологом, за зиму в среднем в России фиксируется до 70 перескоков температуры через отметку в 0°С! А ведь такие колебания как раз и доставляют больше всего проблем. Так, воздух быстро нагревается и быстро охлаждается, снег начинает подтаивать – и тут же превращается уже в лед.

Сильные заморозки за ночь сменяются оттепелью, а затем – неожиданная минусовая температура. Знакомая картина? Погода в той местности именно такая? Особенно проблематичны оттепели, когда за одни сутки уличная температура может легко оказываться по обе стороны от нулевой отметки. В итоге снег на крыше днем подтаивает, а ночью – быстро замерзает.

Причина №3. Сложная конструкция крыши

Своих сложностей добавляют популярные на крыше башенки, внутренние углы, воротники и горизонтальные площадки. Все они формируют дополнительный снежный покров, который доставляет еще больше проблем. Почему проектировщики и рекомендуют для российских широт отдавать предпочтение простой форме крыши с углом наклона от 30°, а в Европе пускай фантазируют, снега у них столько нет.

Чем все это опасно для крыши?

Так чего опасаться? Уже первая замерзшая на карнизе вода образует собой ледяную плотину, перед которой продолжает накапливаться вода. По невидимым физическим законам жидкость теперь начинает двигаться вверх по швам кровельных соединений, как двигается вода в сообщающихся сосудах (именно такие используют в качестве строительного гидроуровня). А это уже в свою очередь становится причиной протечек!

Причем лед умудряется образовываться не только на кровле, но и в желобах, и даже в вертикальных водосточных трубах. И, если талой воде уже нет выхода из-за забитого льдом водостока, она начинает затекать под кровельное покрытие. А уж там выход к утеплителю и внутреннему пространству влага всегда найдет: отверстия на гидроизоляционной пленке после степлера, мелкие разрывы, повреждения, места стыков с кровельными элементами. Результат – сгнившие стропила, сырой утеплитель и размножение грибка по чердачному помещению.

Кроме того, если вы когда-либо встречали сломанные водосточные желоба – знайте, что это дело рук обычной надели и подтаявшего снега, когда нет защитной системы антиобледенения.

Также, если снега на крыше нет, т.к. он постоянно подтаивает и съезжает вниз, тогда само кровельное покрытие будет в итоге подвержено постоянным циклам замораживания и размораживания. А это – ощутимое сокращение срока жизни кровельного покрытия. Причем больше всего страдает мягкая кровля, которая лишается своей каменной крошки и засоряет ею водосливы, керамическая черепица лопается, а под рулонную кровлю в итоге затекает вода. От льда разрывается даже металл.

Вот почему обогрев кровель необходим любому зданию, а не только там, где сосульки грозят свалиться на голову горожанам. Тем более, что современные технические решения довольно просты и доступны каждому.

Почему бы просто не сбросить снег?

Заметим, что и сегодня активно используется механический способ борьбы с наледью и сосульками – это лопата, лом и скребок. Казалось бы, что проще: сбиваем с крыши все это богатство, и готово. Не нужны никакие электрические системы, кабеля или трубы с горячей водой. Но на самом деле недостатки такого метода полностью перекрывают все его плюсы:

• От замерзшего льда забиваются водостоки и портятся желоба.
• При чистке крыши легко поцарапать кровельное покрытие, что быстро приведет к его коррозии.
• Во время чистки снега вместе с ним нередко с крыши съезжает и человек.

Кроме того, опасны и сами водостоки со льдом. Они становятся слишком тяжелыми и в один момент способны просто рухнуть на голову стоящих поблизости людей. И это не говоря о том, какой дорогостоящий ремонт может вас ожидать.

Зачем ставить обогрев и какие есть варианты?

Есть целых три причины установить на кровлю специальную систему обогрева:

1. Безопасность людей, животных и личного имущества, которые могут попадать в зону под сосульками и ледяными глыбами. Согласитесь, обидно не только получить сотрясение мозга от скатившейся ледяной глыбы, но и побить любимый автомобиль.
2. Уменьшение весовой нагрузки на кровлю и все здание, которую может создавать наледь.
3. Сохранение целостности кровли и водосточной системы, защита от разрушения из-за образования наледи.

Но давайте разберемся с некоторыми отдельными понятиями.

Крыши, на которых и снег, и лед тают при температуре -10°С, называются «теплыми». Вот у них как раз и возникают проблемы с обледенением и без дополнительного обогрева не обойтись никак. Если же лед на крыше тает еще при более низкой температуре, такая крыша называется «горячей», и обычной кабельной системы обогрева уже может быть недостаточно.

Для того, чтобы избавиться от наледи на крыше, сегодня применяют такие методы:

• Самый редкий вид обогрева кровли на сегодняшний день – это электроимпульсные системы. Для них необходимо дорогое оборудование, которое окупается только за несколько лет, за счет достаточно малого потребления электроэнергии. Но водостоки и желоба таким способом не защитить от наледи.
• Обогрев крыши нагревательным кабелем – самый современный и безопасный способ избавления от наледи. Такой системой удобно обогревать не только край кровли, но и желоба и водостоки, причем самой сложной конструкции.
• Третий способ – нанесение на крышу специальных эмульсий, которые предотвращают обледение. Но эмульсии стоят недешево, и наносить их на кровлю за одну зиму нужно несколько раз.

Наиболее популярен электрический обогрев кровли и присоединенных водостоков, о чем и пойдет речь дальше.

Обустройство электрического обогрева кровли и водостоков

Итак, самое простое и популярное решение проблемы – прогреть карнизы змейкой. На 1 метр карниза нужно будет установить 6-8 метров кабеля, чтобы достигнуть мощности около 180 Вт/м на этот же квадрат.

Есть и более экономное решение, разработанное некоторыми современными фирмами: под кабель монтируются листы меди или стали, что менее эффективно. Такой установке достаточно работать с мощностью 30 Вт/м, т.к. тепло будет распределяться от кабеля уже на 25-30 см. А всего энергопотребление будет снижено в 6-8 раз, что довольно существенно для частного дома. Заметим, что такие обогревательные системы еще и на порядок пожаробезопаснее.

Суть работы данной системы

Состоит система обогрева кровли из таких элементов:

1. Кабель нагревательный.
2. Автоматика.
3. Дополнительные элементы для крепления.
4. Электрораспределительная сеть.

Сердце нагревающего кабеля – это греющая матрица, и разные производители дают разный ее срок службы.

Подбор необходимого оборудования

Сложная автоматическая система предполагает расположение в самых критических местах датчиков, которые смогут отслеживать температуру и автоматически включать обогрев тогда, когда есть опасность образования наледи. Причем отслеживать они могут не только температуру, но и влажность. Вот почему автоматическая система хоть и выходит дороже обычного резистивного кабеля на 20%, зато экономит саму электроэнергию.

А вот для вопроса, какой кабель лучше – резистивный или саморегулирующийся – однозначного ответа нет. Дело в том, что на крышах простой конструкции устанавливать резистивный кабель экономически выгоднее, ведь сложной автоматики для него не нужно: просто настраиваем кабельную систему на нужный диапазон температур. А вот крыши с разными скатами, мансардными окнами и другими конструктивными элементами резистивная система уже не эффективна – нужна саморегулирующая. Хотя еще саморегулирующийся кабель можно резать на куски прямо во время монтажа, почему и всю нагревательную систему с ним намного проще спроектировать.

Конечно, нередки и такие ситуации, когда на одной крыше необходимо комбинировать целых две системы ради достижения желаемого результата.

Тонкости монтажа

Крепить систему обогрева лучше в теплое время года. Далее мы расскажем про обогрев плоской и скатной кровли в отдельности.

Самый простой обогрев – плоской кровли с парапетами и внутренними воронками. В этом случае достаточно обогревать только сами воронки или водосточные трубы.

Здесь уже кабель устанавливать нужно во всех наружных трубах. Если же есть перелив из разных уровней кровли, тогда обогреваем и место перелива, и вероятный путь талой воды к самому близкому водоприемнику.

Укладывается нагревательный кабель обязательно во всех желобах и водосточных трубах по периметру кровли. Дополнительно вы можете установить систему обогрева в таких проблемных местах, как ендова и сложные части крыши.

Если же по краю кровли нет ни водосточной трубы, ни желоба, тогда под крышей просто подвешиваем одну нитку кабеля – она «обрежет» сосульки.

Отметим, что навесные водосточные желоба обогревать приходится меньше, чем встроенные – просто учитывайте это при проектировании дома.

Кроме того, безопаснее крепить кабель на специальную ленту, которая сохраняет кровельное покрытие в целостности:

Как выбрать качественные комлектующие?

Есть два основных показателя, которые характеризируют качество нагревательного кабеля. Так, это мощность в покое, которую измеряют при температуре воздуха в 0°С и рабочая мощность, которую измеряют во льду, при его температуре 0°С. Обычно оба эти показателя производители указывают прямо на греющем кабеле.

К сожалению, со временем мощность всегда уменьшается, и чем хуже кабель по качеству – тем быстрее. А уменьшение мощности нагревательного кабеля всегда приводит к тому, что система обогрева все хуже и хуже справляется со своими функциями. Только самые дорогие кабеля способны не менять свою мощность в течение 10-ти лет.

Но берите во внимание такие тонкости. Так, зарубежный производитель обычно указывает мощность кабеля при сетевом напряжении в 240В, тогда как в России оно составляет 220В. А, значит, мощность такого кабеля на деле меньше 10%, что важно для точных подсчетов. Поэтому лучше приобретать нагревательные кабеля таких компаний, которые разрабатывают свою продукцию также специально для России. Заметим, что нередко проектировщики перестраховываются и советуют покупателем смонтировать более мощный кабель, чем это необходимо.

Ради собственной же безопасности старайтесь использовать оригинальные комплектующие от того же производителя, что и кабель. Причем требовать это нужно от поставщиков, которые всегда стремятся сэкономить. Еще лучше – обращаться напрямую в официальное представительство: таковые легко найти в интернете и у них можно сразу заказать профессиональную установку.

Важно, чтобы внешняя оболочка кабеля была стойкой к ультрафиолетовым лучам и не разрушалась со временем.

Главное – избежать ошибок!

А теперь давайте разберем все самые досадные ошибки монтажа нагревательного кабеля, которые легко могут привести к проблемам.

Ошибка №1. Грубый монтаж

Если крепить кабель небрежно, его легко можно переломать в нескольких местах. Из-за этого в итоге оказывается разрушена вся система обогрева.

Ошибка №2. Подвижность

Если кабель подвижен из-за того, что прикреплен только на монтажную ленту – такой не продержится и двух лет. А все потому, что на него будет постоянно оказываться механическое воздействие снегом и льдом.

Ошибка №3. Неправильный крепеж

Нагревательный кабель для крыш нельзя крепить лентой, которую используют для монтажа теплых полов. Используемые зажимы совершенно не подходят для крепления кабеля, и легко разгибаются под давлением съезжающего снега. Почему тогда зажимы применяют для полов? Это – временная мера, и их функция заканчивается тогда, когда пола заливают цементной стяжкой.

Не подходит также для этой цели и специальный пластиковый крепеж для кабелей, если он монтируется на щелчок. За несколько лет такое крепление рассыплется от хрупкости из-за ультрафиолетовых лучей. И уж тем более нельзя крепить белые пластиковые стяжки – только черные, и только от хорошего производителя. Обычные стяжки не для кровли стоят, конечно, дешевле, и визуально держат кабель не хуже, но больше одной зимы они не проживут.

Ошибка №4. Избыток крепежных отверстий

Любое отверстие в кровли, даже хорошо заделанное герметиком, с годами начинает протекать. А потому абсолютно неправильно стремиться к тому, чтобы закрепить кабель как можно крепче.

Ошибка №5. Неправильная изоляция кабеля

Если на кончик нагревательного кабеля установлена термоусадочная трубка и обжата пассатижами, то при разогреве провода будет потеряна герметичность. Представляете себе последствия?

Ошибка №6. Отсутствие троса

Нагревательный кабель, конечно, можно спустить в водосточную трубу и без троса, но тепловые расширения и тяжесть льда сделают свое дело – система оборвется.

Ошибка №7. Использование не того кабеля

Силовые кабеля, не предназначенные для укладки именно не кровле, использовать нельзя: система будет постоянно отключаться, и не исключено поражение током тех, кто к ней прикоснется.

Не нужно также класть кабель там, где в нем нет необходимости – на ограждении кровли, например. Это просто лишний расход энергии, и не больше.

Вот и все сложности!

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:

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

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

Недостатки греющего кабеля:

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

Обогрев водосточных труб и желобов саморегулирующим кабелем

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

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

Мощность саморегулирующегося кабеля подбирается в зависимости от диаметра водостока.

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:

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

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.

Зимний период для значительной части территориальной площади нашей страны характерен заморозками, которые сменяются оттепелью и снова снижением температуры. Такие резкие перепады температуры образует замерзание воды в желобах и закупоривание внешних и внутренних водосточных труб.

Образовавшийся слой наледи дает большую нагрузку на поверхность желоба и водосточные трубы. Таким образом уменьшается продолжительность эксплуатационного срока водосточной системы здания или приводит к ее полному разрушению. С целью защиты здания лучшим решением будет использование греющего кабеля.

Для отведения воды с кровли, в желобах и водостоках монтируется нагревательный кабель. Мощность нагревательного кабеля рассчитывается в зависимости от диаметра желобов и водостоков примерно это от 20 до 30 Вт на погонный метр.

Мы предлагаем Вам греющий кабель для обогрева желобов и водосточных труб, европейских и российских производителей по доступной цене. Наши менеджеры проконсультируют, рассчитают и подберут наилучший вариант обогрева желобов и водостоков.

Особенности выбора управляющей автоматики

Электрический монтаж имеет несколько видов. Выбор схемы подключения через контроллер влажности и температуры автоматического типа наиболее оправдан. Система получается полностью автоматизированной благодаря датчикам влажности, установленным в тех местах крыши, где чаще всего скапливается снег и талый лед. Автоматический блок управления и саморегулирующиеся кабели приводят к высокому КПД системы и экономии электроэнергии. Возможно подключение через датчик воздуха или терморегулятор. Такая система использует лишь один параметр в своей работе - температуру воздуха. А вероятность образования льда уже не учитывается. Ручное подключение - это наиболее дешевый способ, но требует постоянного внимания и контроля за погодными условиями.

Обогрев крыши и водостоков является относительно недорогим и качественным вариантом защиты здания в сложных климатических условиях и при сезонных переменах погоды.

Почему скапливается лед

Причины появления наледи относятся к внешним и внутренним факторам:

• Частые изменения температуры. Это приводит к тому, что слой снега, который уже лежал, мог подтаять, после температура упала, он замерз и его накрыл следующий.
• Несоблюдение угла ската крыши. Он должен рассчитываться в согласии с климатическими особенностями конкретной территории.
• Непрочищенные сливные каналы. В осенний период желоба могло засыпать листвой. Она забивает отверстия, что препятствует оттоку воды.
• Недостаточное утепление чердачного пространства.
• Наличие мансардного помещения. При использовании чердачного помещения как жилого выделяется пар, кроме того, это приводит к повышению температуры настила. От этого снег подтаивает, и вода замерзает на морозе.
• Нерегулярная очистка крыши.

Чем грозит обледенение водостоков

Система обогрева водостоков обычно монтируется совместно с обогревом некоторых участков кровли. Перед устройством такого типа стоят следующие задачи:

• Удаление сосулек и намерзших наплывов на кровле.
• Предотвращение прогнивания кровельного настила вследствие скопления влаги.
• Освобождение отверстий от заторов для прохождения жидкости.
• Предотвращение резких перепадов температуры, что может привести к повреждению некоторых материалов.
• Уменьшение веса налегающего слоя осадков, чтобы снизить нагрузку.
• Продление срока службы настила и всей стропильной системы.
• Автоматизация очистки крыши.

Монтируется обычно вместе с обогревом крыши

Особенности обогрева водостоков дома

Обогрев кровли и водостоков зависит от многих факторов, которые включают в себя:

• тип электрического кабеля;
• вид крыши;
• климатические условия региона.

О типах нагревательного кабеля мы поговорим немного позднее, сейчас определимся с тем, какие основные виды крыш существуют и как это может влиять на установку антиобледенительной системы.

Структура кабеля для обогрева водостока.

Теплая кровля отличается недостатком изоляции, что становится причиной образования наростов льда. Такие кровли растапливают снег даже при минусовых температурах, после чего вода стекает на холодную кромку и замерзает. Именно поэтому для такого типа крыши необходима дополнительная прокладка отопительных секций по самой кромке петлями. Ширина таких петель составляет от тридцати до пятидесяти сантиметров, удельная мощность системы варьируется от двухсот до двухсот пятидесяти Ватт на квадратный метр.

Обогрев холодной кровли и водостоков несколько отличается. Такие крыши хорошо изолированы, тут часто имеется хорошо вентилируемое чердачное помещение. Для таких крыш монтируется только обогрев водостоков с линейной мощностью от двадцати – тридцати Ватт на каждый метр, при этом мощность должна постепенно увеличиваться до шестидесяти – семидесяти Ватт параллельно увеличению длины водостока. Все кабели необходимо оборудовать специальным защитным устройством для отключения.

Также особенностью обогрева водосточных систем и крыши необходимо назвать тщательное планирование длины и расположения кабелей, возможность укладки системы своими руками. При этом учитывается длина ендовы, всех частей системы, погонный метраж водосточных труб, их необходимое количество. На сто – сто пятьдесят миллиметров желоба необходимо примерно тридцать – шестьдесят Ватт мощности на погонный метр, для желоба шириной в сто пятьдесят миллиметров расчетная мощность при стандартных погодных условиях составляет двести Ватт на квадратный метр.

Типы кабеля для водостоков

Для обогрева кровли применяются различные типы кабеля, которые можно уложить своими руками после расчета системы и секций. Используются два типа кабеля: резистивный и саморегулирующийся.

Резистивный кабель отличается более низкой стоимостью и доступностью, принцип работы его заключается в следующем: токопроводящая металлическая жила нагревается за счет подаваемого электротоку внутреннего сопротивления. Обогрев водостоков таким методом довольно прост, эксплуатация системы не отличается сложностью и большими затратами. Среди преимуществ необходимо отметить:

• малую стоимость;
• отсутствие стартовых токов при запуске;
• наличие постоянной мощности.

Хотя последняя характеристика может стать и серьезным недостатком, так как потребность различных участков в тепле специфична, некоторые из них могут перегреваться, тогда как другим тепла просто не хватает.

Монтаж системы своими руками с резистивными кабелями отличается простотой, кабель может прокладываться вдоль желобов и труб либо обвивая их.

Более предпочтительным вариантом является прокладка зонального резистивного кабеля, который имеет специальную нихромовую нить нагрева. При этом погонная мощность кабеля не зависит от длины, его даже можно резать при необходимости.

Обогрев водостоков при помощи саморегулирующегося электрического кабеля является более надежным, но цена системы намного выше, а сам кабель имеет ограниченный срок годности за счет постепенного старения специальной нагревательной саморегулирующейся матрицы. Преимуществом подобной системы для обогрева водостоков является то, что прокладываемый кабель может менять свое сопротивление, то есть выделяемое тепло соответствует именно тому уровню, который необходим в данный момент.

Считается, что укладка саморегулирующихся систем более экономна в использовании, проста и надежна. Поэтому можете посмотреть стоимость подобных систем у разных производителей и выбрать тот вариант, который больше подходит под ваш бюджет.

Обогрев водостоков и желобов

Основная причина неработоспособности водосточной системы здания в холодное время года - это скопление льда в желобах и водосточных трубах.

В случае если крыша холодная, то есть не имеет больших теплопотерь, и подтаек снега на самой кровле не происходит, то для решения проблемы обледенения достаточно укладки нагревательного кабеля в желобах и водосточных трубах.

Подбор кабеля

Погонная мощность подбирается исходя из диаметра водосточных труб и ширины желобов. Меньшее значение имеет материал водосточной системы - пластик прогревается чуть хуже металла - нужно больше мощности. В таблице №1 приводятся усредненные значения. Для сложных условий - высотность, ветровая нагрузка - мощности должны быть увеличены, если наледи немного, то мощности можно и снизить.

Таблица №1: Подбор греющего кабеля для обогрева желобов и водостоков

Резистивный кабель на данных участках следует использовать с осторожностью, т.к. он в отличие от саморегулирующегося не является стойким к локальным перегревам

А желоба и водостоки - это как раз те участки, на которых скапливается листва и грязь.

Использовать саморегулирующийся кабель выгодней еще и потому, что при монтаже внутри водосточной трубы он значительно экономит электроэнергию находясь в сухом состоянии.

А теперь детально разберем монтаж греющего кабеля на различных участках водосточной системы здания:

Водосточные трубы

В любой водосточной трубе всегда есть восходящий поток воздуха. Фактически водосточная труба работает как поддувало. При установке греющего кабеля внутри водостока поток воздуха даже немного усиливается. Поэтому необходимо выполнять усиление, а именно закладывать дополнительные петли у отмета и вокруг водоприемной воронки. Таким образом, получается что на каждую водосточную трубу потребуется дополнительно 1,5-2 м греющего кабеля.

Если изучать методические рекомендации производителей, то они гласят, что если высота водостока менее 4 м, то кабель можно опустить внутри нее без дополнительных приспособлений. Однако, наш опыт показывает, что для увеличения срока службы нагревательного кабеля необходимо закреплять его на тросе чтобы механическую нагрузку нес не сам кабель, а трос. Желательно также защитить кабель в месте выхода из трубы с помощью металлической накладки.

Внутренние водостоки

В случае внутренних водосточных труб получается, что большая часть водосточной трубы находится в теплом помещении. Поэтому в большинстве случаев достаточно обогревать верхнюю часть трубы, т.е. опускать греющий кабель сверху до перекрытия, на глубину - 0,8-1,5 м, и дополнительно обогревать небольшую площадь вокруг воронки. Это удобно сделать закрепив кабель на металлической сетке. Слабым местом является также выход из трубы (она работает как поддувало). В таком случае электропитание подводится снизу: греющий кабель вводится в трубу через хомут с сальником. Правда подводить электропитание питание и снизу и сверху к одной и той же трубе достаточно трудозатратно, что в некоторых случаях (высота менее 8 м) может свести на нет экономию метража греющего кабеля.

Подвесные желоба

На горизонтальных участках водосточной системы здания греющий кабель закрепляется через каждые 0,3-0,5 м с помощью отрезков монтажной ленты. Сама лента крепится к желобу с помощью заклепок (на металлический желоб) или саморезов (пластиковый желоб). Мощность кабеля подбирается согласно таблице №1. При наличии метеостанции датчик влаги также устанавливается в желобе.

Разуклонные желоба

Разветвление

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

Это интересно: Будка для овчарки своими руками - чертежи и размеры вальера, как сделать?

Выбор производителя нагревательных греющих кабелей

Чтобы обеспечить максимальную функциональность и надежность дорогостоящих систем обогрева крыш, необходимо использовать только оригинальные комплектующие от производителей с солидной деловой репутацией. Контролируйте соблюдение этого требования поставщиками. Экономия на этапе закупки кабеля и других элементов в процессе их эксплуатации чаще всего оборачивается дополнительными затратами на ремонт вышедших из строя участков. И, напротив, качественный кабель позволяет существенно сэкономить на энергозатратах.

Правильного выбора греющих кабелей недостаточно для полноценного функционирования электрообогрева. Помимо того, требуется грамотный монтаж системы. Доверять установку следует только компаниям, специализирующимся на данном виде работ и официально представляющим фирму-изготовителя кабеля. В таком случае гарантированы должный опыт специалистов, ответственный и компетентный подход к проведению расчетов и непосредственному монтажу оборудования.

Важные нюансы при выборе нагревательного кабеля

Идеальный вариант организации и выполнения работ по обустройству систем обогрева кровли и водостоков - участие в процессе одного специалиста, способного:

• спроектировать систему с учетом технических и эксплуатационных условий;
• выбрать комплектующие;
• руководить монтажом.

Желательно, чтобы специалист имел сертификат от производителя

Наличие сертификатов на кабельные системы обогрева кровли - гарантия их бесперебойного и долговременного функционирования.
Обратите внимание на мощность предлагаемого нагревательного кабеля. Если этот показатель превышает 50 Ватт на погонный метр изделия, не стоит сразу соглашаться

Как правило, такие предложения проектировщики систем обогрева делают для перестраховки, либо крепеж греющего кабеля не обеспечивает эффективную теплоотдачу на обогреваемую поверхность. В таком случае затраты на покупку кабеля слишком высокой мощности не оправданы.
Чем больше мощность кабеля, тем он дороже. А потребление электроэнергии будет приблизительно в 2 раза выше, чем требуется для эффективной работы системы. Получается, большая часть тепла будет потрачена на обогрев воздуха, а значит, практически половина затрат на оплату электроэнергии будет напрасной. Кроме того, в процессе эксплуатации под греющий кабель может попасть листва, грязь, пыль и пр., в результате значительно снизится эффективность. При использовании предлагаемых нами уникальных систем кабельного обогрева Raychem такие проблемы исключены.

Существенно влияет на функциональность системы и выбор других комплектующих, в частности блока управления. Такие устройства следует подбирать индивидуально для каждого проекта. Конкретизировать необходимо и режим работы системы обогревав зависимости от типа и других особенностей кровли.

При проектировании антиобледенения нужно учесть многие факторы, в частности определить:

• точки выхода силовых кабелей на кровлю;
• места установки распределительных коробок и термостата;
• участки кровли, где необходим обогрев (ендовы, примыкания и пр.);
• проблемные места и дефекты водостока с учетом функционирования системы обогрева (уклоны желобов, незавальцованные воронки труб и др.).

Кроме того, требуется:

• учесть наличие дренажа, снегозадержания и пр.;
• применить крепеж, максимально обеспечивающий теплоотдачу от греющего кабеля на обогреваемую поверхность элементов кровли.

Если вы рассчитываете на стабильное и корректное функционирование систем обогрева, следует использовать только оригинальные комплектующие (кабель, коробки, термоусаживаемые наборы и т. д.), доверив их установку опытным профессионалам, которые прошли обучение у производителя комплектующих.

При монтаже системы обогрева крыш мы применяем метод сплошного фольгирования нагревательного кабеля, обеспечивающий высокий КПД теплоотдачи. У такого способа есть дополнительное преимущество - со временем ни листва, ни грязь не попадают под нагревательный кабель, а значит, его теплоотдача на обогреваемую поверхность не снижается.

Наши советы помогут вам сделать правильный выбор. Мы готовы дать дополнительные консультации, а также разработать технически грамотный, максимально эффективный и экономически выгодный проект системы обогрева кровли и реализовать его.

Монтаж на разных типах кровли

В зависимости от типа крыши и, соответственно, «слабых» к обледенению мест, греющий кабель укладывается по разному.

Качественный обогрев возможен при правильном расположении провода. Кабель, как правило, укладывается змейкой, высота его укладки обычно равняется длине ската кровли до пересечения с плоскостью стен и плюс 20 см. В таких местах происходит самое интенсивное накопление подтаявшего льда. Кабель укладывается с шагом 50 или 60 см. Здесь нужно исходить из климатической зоны. В местах, где очень часто происходит изменение температуры выше или ниже нуля градусов, нужно уменьшить шаг укладки, в этом случае обогрев будет более эффективным. Для свободного прохождения талой воды кабель обязательно укладывается в водостоках и желобах по периметру здания. Такой метод применим для одно-, двускатной крыши с мягким покрытием.

Для металлической кровли характерен следующий способ укладки нагревательных элементов. Провод укладывают по каждой из сторон шва металлических листов, затем пропускают через желоб водостоков ко второму шву и далее. Припуск кабеля по шву примерно равен расстоянию от ската кровли до пересечения с плоскостью стен и плюс 30 см.

Обогрев кровли и водостоков с плоской поверхностью осуществляют путем размещения провода по периметру и в сточных наклонных плоскостях. В вариантах наклонной кровли у зданий, где не предусмотрены водостоки, использует метод петлеобразного размещения кабеля с припуском за край на 7 см.

Ледяные скопления образуются и в долинах, то есть во внутренних углах пересечения наклонной крыши, поэтому в них тоже необходим обогрев.

Методы крепления тепловыделяющей жилы подбираются в зависимости от типа кровельного материала. На мягких крышах используют механический способ крепления с помощью клипс, которые прибиваются к поверхности. Места соединения обрабатывают герметиком. На сторону крыши длиной около 10 метров понадобится около 50-55 клипс, при укладке способом «змейка».

Возможен и монтаж с помощью клея. На металлической кровле монтаж провода производят с помощью приклеивания скоб специальным клеем. На каждый шов требуется 5 скоб

При клеевом способе важно обратить внимание на качество клея и соблюдать технологию его использования, в связи с тем что на металлических крышах особенно сильно возникает наледь и греющая жила должна быть надежно зафиксирована. Крепление же скоб с помощью гвоздей и шурупов к металлической крыше применяется редко, из-за прямого воздействия на материал кровли и нарушения антикоррозионного покрытия

Схема автоматики обогрева крыши.

В желобах шириной менее 15 см провод размещают без жесткой фиксации, в более широких желобах рекомендуется размещать две жилы, разделенные между собой вставками. Непосредственно в водосток или воронку жилу нужно опустить на 30-40 см для предотвращения скопления льда, так как обмерзание водостоков приводит всю систему стока талых вод в негодность.

Как смонтировать систему

Чтобы во всеоружии приступать к монтажу системы рассмотрим наглядно пример схемы обогрева кровли и водостоков и будем придерживаться определенной последовательности.

Вначале выбираем место установки системы автоматики и управления внутри помещения. Зачастую основной контроллер и аппараты защиты необходимо расположить около электрического распред-щитка. Делается это для удобства монтажа, и позволяет сократить длину кабельно-проводниковых трасс и повысить надежность работы схемы. Подключить контроллер не составит особого труда, так как все его выводы и клеммы подписаны и промаркированы. Человек знакомый с основами электрической разводки и умеющий обращаться с инструментом, быстро сориентируется и выполнит такую работу своими руками.

Монтаж греющего проводника в водостоках нужно рассматривать исходя из того, что он разделен на четыре составляющие части (желоб, сточная труба, воронка и водоприемник), каждую из которых необходимо подогреть. Для начала необходимо подать в водосточную трубу петлю провода и прикрутить ее в водоприемнике с помощью стальных зажимов. Затем крепим кабель в нижней части сточной трубы как можно выше, располагая его на расстоянии 5 см друг от друга в части трубы, находящейся ближе к дому (по ней обычно и стекает талая вода). Таким же образом крепим проводник и вверху возле нижней части воронки

Важно, если труба состоит из нескольких разборных частей, то в каждой из них нужно организовать промежуточное крепление системы обогрева. В воронке кабель укладывается в форме кольца и прикручивается зажимами в таком положении

Переходим к желобу. В нем провода нужно расположить на боковых противоположных поверхностях. Далее, концы подключаются в распределительной коммутационной коробке к клеммам.

Совет! Саморегулирующий проводник необязательно укладывать петлей. Подойдет монтаж в одну жилу, конец которой изолируется специальной заглушкой.

В качестве примера инсталляции греющего элемента возьмем плоскую кровлю. Кабель укладывается в нижней части по периметру черты стекания воды и закладывается во внутренней воронке водостока на расстояние от 400 мм, если сточная труба располагается в здании. Если же труба смонтирована снаружи, то применяют схему «капающей петли». В местах соприкасания парапета и кровли уложенный проводник должен иметь мощность около 60-70 Вт/м 2. Также необходимо, чтобы вокруг обогреваемой воронки на расстоянии 2 м был уложен провод как показано на рисунке ниже:

Последовательность разделки греющего провода показана фото:

В завершение, когда предыдущие этапы окончены, система управления обогревом водостоков и кровли соединяется с греющими элементами с помощью силовых кабелей посредством переходных распределительных коробок. Также, подключаются все необходимые датчики и аппаратура защиты.

Наглядно увидеть процесс монтажа системы антиобледенения вы можете на видео:

Вот и все, что хотелось рассказать вам о том, как сделать обогрев кровли и водостоков своими руками. Надеемся, предоставленная инструкция была для вас полезной и интересной!

Какой кабель выбрать

Для установки систем обогрева применяются два основных вида проводников – резистивный и саморегулирующийся.

Резистивный очень схож по структуре с типичным двухжильным силовым кабелем. Состоит он из нескольких слоев изоляции, внутри которых расположены изолированные друг от друга греющие жилы, подключаемые в цепь питания. Температура, до которой прогревается провод, всегда постоянна, как полезная мощность и величина сопротивления. На фото ниже представлена его структура:

Саморегулирующий греющий проводник для обогрева кровли и водостоков производится по особой технологии и, исходя из своего названия, способен самостоятельно подстраивать температуру нагрева. Это позволяет сделать его особая структура. В его состав входит матрица (сама регулирует степень нагрева в зависимости от температуры окружающей среды, следовательно, изменяет и сопротивление) и наружная изоляция, с изолирующей оболочкой и оплеткой внутри. На фото ниже показано из чего состоит провод:

Чтобы определиться с выбором нагревательного элемента системы, обратимся к их преимуществам и недостаткам. Так, резистивный проводник по стоимости обходится ощутимо дешевле, чем саморегулирующийся. Однако, последний позволит автоматически подстраиваться под нужную температуру водостоков, вследствие чего отпадает необходимость использовать датчики температуры.

Так какой же сделать выбор? Рационально использовать при монтаже обогрева водостоков и кровли оба вида элементов. Их комбинированное применение снижает общую стоимость проекта и положительно сказывается на окончательном качестве системы. Принято для крыши использовать резистивные, а для водоотводов саморегулирующиеся элементы.

Как можно обогреть водостоки

Климат многих регионов тяжело назвать мягким, зимние месяцы обычно достаточно суровые, снежные, температура может опускаться до довольно низких значений. При этом сильному влиянию оказываются подвержены кровли зданий, на которых скапливаются большие массы снега и наледи, а это чревато целым рядом проблем: на краях крыш образуются сосульки, опасные для здоровья и жизни человека, снег и лед на кровле способствуют тому, что конструкция крыши может разрушаться.

Обогрев водосточной системы своими руками необходим, чтобы растапливать снег и наледь.

Для того чтобы избежать подобных неприятностей, рекомендуется обогрев водостоков посредством специальных кабельных систем, которые позволяют растопить снег и лед в желобах и водосточных трубах, отвести талую воду на безопасное расстояние от дома и его фундамента.

Установка таких систем для кровли – достаточно сложное и затратное дело, но это полностью себя оправдывает. Многие предпочитают удешевлять работы, укладывая кабель только на поверхность крыши, считая, что этого вполне достаточно, но это далеко не так. Часто снег и лед полностью забивает желоба и водосточные трубы, и талая вода может только принести вред крыше, ей некуда спускаться, да и водосточные трубы, забитые льдом, могут просто лопнуть.

Обогрев водостоков может осуществляться несколькими методами, которые отличаются не только способом укладки кабеля, но и его типом. Такая система может быть уложена своими руками, но ее расчет и проверку перед запуском лучше всего доверить профессионалам, которые смогут гарантировать безопасность работы кабельного электрического обогрева.

Откуда на крыше и водостоке появляется наледь

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

1. 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.
2. 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.

Схема холодной и теплой кровли

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.

Принцип действия системы обогрева

Система обогрева действует в автоматическом режиме. Вмешательство пользователя практически не требуется. Это обеспечивается тем, что в конструкции предусматривается наличие специального датчика, который непрерывно получает данные о температуре окружающей среды. Он передает сигнал к регулятору, который замыкает цепь подачи электрического тока и уже нагревательные элементы вступают в действие, разогревая слой снежного покрова или льда.

Состав системы обогрева

При необходимости активацию можно произвести вручную, обычно для этого предусмотрен дополнительный переключатель.

Обогрев водосточной системы и кровли своими руками

В зимний период и ранней весной нередко можно увидеть огромные угрожающего вида сосульки, висящие на кровельных свесах домов, обледеневшие или, того хуже, выведенные из строя под массой льда водостоки. Правильно организованный обогрев водостоков способен предотвратить подобные явления – обезопасить жителей дома от падения льда с крыши, а систему водосточных труб защитить от необходимости в ежегодном ремонте.

В нашей статье мы разберем факторы, влияющие на появление наледи на кровельных свесах и водостоках, а также подробно опишем, как выбрать подходящий греющий кабель, схему его укладки и организовать обогрев кровли и водостока своими силами.

В зимние оттепели и периоды межсезонья работа водосточных систем подвергается риску. В желобах и трубах происходит образование наледи, которая способна быстро нарастать и формировать целые ледяные пробки. Они замедляют работу водосточной системы, а иногда и полностью ее блокируют.

Ко всему прочему намерзший лед увеличивает вес водостоков, приводя к их обрушениям и разрывам. Избежать подобных последствий можно при помощи систем антиобледенения, основным элементом которых является греющий кабель для водостока и кровли.

Начнем с главных понятий. Что такое греющий кабель? Это проводник тока, способный преобразовывать электрическую энергию в тепловую. Количество выделяемого тепла зависит от силы тока и сопротивления токопроводящего материала. Если вспомнить курс школьной физики, то окажется, что такой способностью обладает любой проводник. Но! Для кабеля электропроводки подобный тепловой эффект является н ежелательным, поэтому за счет конструкции его стараются снизить. А для греющего кабеля – наоборот. Чем больше тепла он будет способен преобразовать из электроэнергии, тем лучше.

В системе антиобледенения греющий кабель выполняет важнейшую функцию нагрева элементов водостока и кровли, благодаря чему образование наледи, сосулек и снежных навесов становится невозможным.

Электрообогрев предотвращает:

• образование сосулек на водостоках и краях кровли;
• закупорку водостоков льдом;
• обрушение или деформацию желобов под весом льда, сосулек и снежных масс;
• разрыв труб под воздействием льда.

Эксплуатационные характеристики греющих кабелей

Электрические кабели для обогрева водоотводов и кровли работают в сложных условиях – под воздействием влаги, отрицательных температур, механических нагрузок. Поэтому необходимо, чтобы кабели обладали следующим набором характеристик:

• герметичностью оболочки и стойкостью к атмосферной влаге;
• стойкостью к УФ-излучению;
• способностью не изменять свои свойства при высоких и низких (отрицательных) температурах;
• высокой механической прочностью, позволяющей противостоять нагрузкам от снега и льда;
• безопасностью, связанной с высокими электроизоляционными свойствами.

Поставляются кабели в бухтах или готовых греющих секциях – отрезанных фрагментах фиксированной длины с муфтой и питающим проводом для подключения к сети.

Секции – более удобный вариант, монтировать который проще. Кабель в бухтах, как правило, применяют для водоотливов и кровель сложной конфигурации, для которых стандартные секции не подходят.

Виды греющих кабелей

Системы антиобледенения способны работать на базе двух типов греющих кабелей: резистивных и саморегулирующихся. Разберем особенности каждого из них.

Тип #1. Резистивные кабели

Самый обычный, традиционный вариант, характеризующийся одинаковой выходной мощностью по всей длине и одинаковым тепловыделением. Для обогрева водостоков применяют резистивные кабели c тепловыделением 15-30 Вт/м и рабочей температурой до 250°С.

Резистивный кабель для обогрева водостоков имеет постоянное сопротивление и нагревается одинаково по всей своей поверхности. Степень нагрева зависит только от силы тока, без оглядки на внешние условия. А эти условия для разных частей кабеля могут отличаться.

Например, один участок провода может находиться под открытым небом, другой – в трубе, третий – скрываться под листвой или под снегом. Чтобы предотвратить появление наледи на каждом из этих участков нужно разное количество тепла. Но резистивный кабель не может самоподстраиваться и изменять степень своего нагрева. Любая его часть будет иметь одинаковую мощность и степень нагрева.

Поэтому часть тепловой энергии кабеля будет расходоваться впустую, на обогрев тех частей трубы и кровли, которые и так находятся в «теплых» условиях. За счет этого потребление электричества резистивным кабелем всегда сравнительно высокое, но частично непродуктивное.

В зависимости от конструкции, резистивные кабели подразделяются на 2 типа: последовательные и зональные.

Последовательные кабели

Строение последовательного кабеля очень простое. Внутри его, по всей длине тянется сплошная токопроводящая жила, покрытая сверху изоляцией. Жила – это медный провод.

Чтобы он не стал причиной негативного электромагнитного излучения, поверх провода размещают экранирующую оплетку. Дополнительно она выполняет роль заземления. Внешний слой резистивного кабеля – это полимерная оболочка, служащая для предотвращения короткого замыкания и защиты от внешних условий.

Особенностью последовательного кабеля является то, что его общее сопротивление равно сумме сопротивлений всех его кусков. Поэтому при изменении длины провода меняется и его тепловая мощность.

Так как процесс теплоотдачи нельзя отрегулировать, требуется постоянный контроль за кабелем, включающий уборку скопившегося мусора. Листва, ветки и другой мусор могут привести к перегреву и перегоранию кабеля. Восстановлению он не подлежит.

Последовательные кабели могут быть одножильными и двужильными. В одножильном проводнике имеется одна жила. В двужильном – две жилы, идущие параллельно и проводящие токи в противоположных направлениях. В результате происходит нивелирование электромагнитного излучения, за счет чего двужильные кабели являются более безопасными.

Последовательные резистивные кабели имеют следующие сильные стороны:

• доступная цена;
• гибкость, дающая возможность размещать кабель на поверхностях различной конфигурации;
• простой монтаж, при котором нет необходимости задействовать «лишние» детали.

К недостаткам относятся стабильное тепловыделение, не зависящее от погодных условий, и выход из строя всего кабеля при самопересечении или перегреве в одной точке.

Зональные кабели

Кроме обычного резистивного кабеля существует его усовершенствованная версия – кабель зональный (параллельный). В его конструкции имеется две параллельно расположенные изолированные токопроводящие жилы. Вокруг них – накрученная спиралью нагревающая проволока с высоким сопротивлением.

Эта спираль (обычно нихромовая) через контактные окна в изоляции замыкается поочередно то к первой, то ко второй жиле. Образуются независимые друг от друга зоны тепловыделения. При перегреве и перегорании кабеля в одной точке выходит из строя только одна зона, остальные продолжают работать.

Так как зональный греющий кабель для кровли и водостоков представляет собой цепочку из независимых тепловыделяющих участков, существует возможность нарезать его на фрагменты непосредственно на месте укладки. При этом длина нарезаемых кусков должна быть кратна величине тепловыделяющей зоны (0,7-2 м).

Преимущества использования зонального кабеля:

• доступная цена;
• независимые зоны тепловыделения, наличие которых позволяют не бояться перегрева;
• несложный монтаж.

Среди недостатков выделяют стабильное тепловыделение (как и у последовательного кабеля) и то, что величина нарезаемых для монтажа кусков зависит от длины обогревающей зоны.

Тип #2. Саморегулирующиеся кабели

Этот тип кабелей обладает большими возможностями в системе обогрева водостоков и кровли.

Его строение более сложное, чем у резистивного аналога. Внутри элемента находятся две токопроводящие жилы (как у двужильного резистивного кабеля), соединенные полупроводниковой прослойкой – матрицей. Далее слои располагаются так: внутренняя фотополимерная изоляция, экранирующая оболочка (фольга или оплетка из проволоки), пластиковая наружная изоляция. Два слоя изоляции (внутри и снаружи) делают кабель устойчивым к ударным нагрузкам и повышают его диэлектрическую прочность.

Основной отличительной деталью саморегулирующегося кабеля является матрица, меняющая свое сопротивление в зависимости от температуры окружающего воздуха. Чем выше температура окружающей среды, тем больше сопротивление матрицы и меньше нагрев самого кабеля. И наоборот. В этом и проявляется эффект саморегуляции.

Кабель автоматически и самостоятельно регулирует потребляемую мощность и степень нагрева. При этом каждый участок кабеля работает автономно и независимо от других участков подбирает под себя степень нагрева.

Кабель с эффектом саморегуляции стоит дороже резистивного в 2-4 раза. Но он имеет и множество преимуществ, наиболее заметные из них такие:

• изменение степени нагрева в зависимости от условий окружающей среды;
• экономичный расход электроэнергии;
• невысокая потребляемая мощность (около 15-20 Вт/м в среднем);
• долговечность, связанная с отсутствием риска перегрева и перегораний;
• несложный монтаж на любой кровле;
• возможность нарезки на подходящие куски (длиной от 20 см) непосредственно на месте укладки.

Кроме высокой цены к недостаткам данного варианта можно отнести долгий нагрев, а также высокую величину стартового тока при низких окружающих температурах.

Конструкция системы антиобледенения

Как уже было отмечено, кабель является главным (греющим) элементом системы антиобледенения водостоков и крыш. Но не единственным. Для сборки полноценно работающей системы применяют следующие компоненты:

• нагревающий кабель;
• подводящий провод, использующийся для подачи напряжения (он не нагревается);
• крепежи;
• соединительные муфты;
• блок питания;
• терморегулятор.

Продуктивность работы нагревательной системы во многом зависит от терморегулятора. Это устройство позволяет включать и выключать нагревательные секции (кабель), ограничивая их работу в заранее зафиксированном диапазоне погодных условий. Определять их величину терморегулятор может за счет специальных датчиков, которые устанавливаются в местах наибольшего скопления воды.

Обычный терморегулятор характеризуется наличием датчика температуры. Как правило, для небольших систем, применяют двухдиапазонный терморегулятор с возможностью настройки температуры включения и выключения кабеля.

Более эффективно контролирует работу системы специализированный терморегулятор, именуемый метеостанцией. Он содержит несколько датчиков, фиксирующих не только температуру, но и ряд других параметров, влияющих на образование наледи. Например, влажность воздуха, наличие остаточной влаги на трубах и кровле. Метеостанции работают в режиме установленных программ и позволяют экономить до 80% электроэнергии.

Монтаж нагревательного кабеля

Для монтажа системы антиобледенения, греющие кабели прокладывают:

• на краю кровли;
• в ендовах;
• по линии пересечений кровли и смежных стен;
• в горизонтальных желобах;
• в вертикальных водосточных трубах.

Особенности укладки кабеля в этих зонах имеют свои отличия и особенности.

На краю кровли

В этой зоне кабель укладывают змейкой так, чтобы она оказалась выше края наружной стены на 30 см. Высота змейки при таком раскладе оказывается 0,6, 0,9 или 1,2 м.

При монтаже кабеля на металлочерепице, виток провода укладывают в каждой нижней точке волны. Монтаж на металлической фальцевой кровле требует иного подхода. Кабель поднимается по первому шву на нужную высоту, затем спускается к водосточному желобу с другой стороны этого же шва. Проходит по желобу, доходит до следующего шва и повторяет цикл заново.

Если на скатной кровле нет желобов, то на ее грани могут формироваться значительные ледяные наросты и сосульки. Чтобы этого не случилось, кабель укладывают по одной из двух возможных схем: «капающая» петля или «капающая» грань.

Схема «капающей» петли предполагает, что тающая вода будет стекать и капать непосредственно с кабеля. Для этого кабель монтируют змейкой так, чтобы он свисал с края крыши на 5-8 см.

Схему «капающей» грани организовывают по похожему принципу. Только кабель закрепляют на грани кровли (капельнике), прокладывая его традиционно змейкой.

В ендовах и местах пересечения крыши и стены

Наледь легко образуется в ендовах и других местах на стыке скатов кровли. Кабель здесь прокладывают в 2 нити, вдоль стыка, на 2/3 его длины. За счет этого образуется непромерзающий проход, через который могут стекать талые воды.

Похожий метод устройства непромерзающего прохода используется для мест пересечения крыши и стены. Здесь кабель также укладывают в 2 нити на 2/3 высоты ската. Расстояние от кабеля до стены – 5-8 см, а расстояние между его нитями – 10-15 см.

В желобах

В горизонтальном желобе кабель укладывают по всей длине в одну или несколько параллельных нитей. Количество нитей зависит от ширины желоба. Если в лоток шириной до 10 см достаточно положить одну нить кабеля, то в лоток шириной 10-20 – уже две нити. Для более широкого желоба (более 20 см) их количество увеличивают, добавляя по одной нити на каждые следующие 10 см ширины. Укладывают кабель так, чтобы между нитями оставалось пространство 10-15 см.

Для крепления кабеля в желобах применяют монтажную ленту или специальные пластиковые клипсы. Также существует возможность изготовить крепления в нужных количествах самостоятельно – из стальной ленты, которой легко можно придать форму зажима. Зажимы и элементы монтажной ленты закрепляют на стенках желобов саморезами. Образованные в результате отверстия герметизируют силиконовым герметиком. Между элементами крепления соблюдают расстояние 0,3-0,5 м.

В водосточных трубах

Наледь часто формируется в сливных воронках, закрывая путь для стока талой воды с крыши. Поэтому укладка кабеля является здесь обязательной. В трубу с диаметром до 10 см помещают одну нитку кабеля, с диаметром 10-30 см – две нитки. На входе в трубу кабель закрепляют к стенкам при помощи стальных скоб.

В верхней и нижней части трубы необходим усиленный подогрев, который осуществляют путем укладки дополнительных нитей кабеля – в виде «капающей» петли или нескольких спиральных витков.

Если длина трубы превышает 3 метра, для спуска кабеля и его фиксации используют цепь или трос с крепежными элементами. Цепь (трос) подвешивают на ввинченный в деревянные элементы кровли крюк или металлический прут, закрепленный на желобе.

Основные принципы монтажа греющего кабеля в составе системы антиобледенения затронуты в видео-сюжете:

Получается, что ничего сложного в монтаже греющего кабеля нет. Разобравшись в несложных характеристиках кабелей и нюансах их укладки, можно за короткий срок соорудить надежную систему антиобледенения.

Потребляя совсем немного электроэнергии, эта конструкция поможет вам надолго забыть про сосульки и наледь на водостоках и крыше вашего дома.