Обогрев крыши: как сделать систему антилёд для водостока и кровли. Все о современных системах электрического обогрева крыши, кровли и водостоков Обогрев крыши от снега

Группа людей с лопатами на крыше и внимательный дежурный внизу, заботливо предупреждающий прохожих фразой: «ты туда не ходи, ты сюда ходи» - это очень смешная сцена, если вы наблюдаете её в любимом кинофильме. В жизни же это не такое уж весёлое зрелище, особенно если орудовать лопатой приходится именно вам. Избавиться от тяжёлой работы, а также обезопасить себя и окружающих можно с помощью системы антиобледенения для кровли, которая и станет предметом нашего разговора.

Необходимость применения подогрева кровли

Снег, как известно, не только «кружится, летает и тает», но ещё и создаёт массу проблем:

1. Своим весом он может повредить кровлю либо водосточную систему вплоть до образования протечек.
2. Преодолев критическую массу, снежный сугроб может соскользнуть со ската крыши и обрушиться вниз, травмируя находящихся у дома людей или животных.
3. Мягкий и рыхлый снег очень легко превращается в твёрдый опасный лёд: днём под лучами солнца происходит таяние, а ночью образовавшаяся при этом вода замерзает. Лёд не только перекрывает водосточную систему и создаёт своим весом опасность её обрушения, но ещё и в виде сосулек угрожает жизни прохожих.

Заметим, что таяние снега может наблюдаться и в мороз, если крыша плохо утеплена («тёплая кровля»). На этот раз причиной таяния становится тепло внутреннего пространства дома. Стекая на более холодные карниз и водосток, талая вода замерзает, образуя наледи и сосульки.

Такие «украшения» превращают крышу дома в источние опасности для окружающих

Игнорировать проблему льда и снега на крыше нельзя. Но вместо того чтобы удалять их механическим способом, можно применить более простое и современное решение: закрепить на кровле и водостоке нагреватели. Это и есть суть системы антиобледенения.

Состав системы антиобледенения

Эта система состоит из следующих компонентов:

В состав щита входят несколько устройств:

• выключатель автоматический (ВА): если система 3-фазная, то по одному на каждую фазу;
• контактор 4-полюсный или магнитный пускатель;
• устройство защитного отключения (УЗО), срабатывающее при утечках тока от 30 мА;
• лампа сигнальная;
• ВА для цепи управления терморегулятора;
• терморегулятор: подаёт питание на греющий кабель при определённой температуре, обычно от -8 до +3 o C.

Виды греющих кабелей

Основной элемент системы антиобледенения выпускается в нескольких вариациях.

Хотя определение «резистивный» для этого типа кабеля закрепилось достаточно прочно, оно является не вполне корректным. Правильнее такой вариант кабеля называть «нерегулируемым», так как резистивными по своей сути являются все греющие кабели.

Нерегулируемый кабель имеет самое простое устройство. Это вытянутый в длинную жилу нагревательный элемент из металлического сплава с высоким электрическим сопротивлением (обычно применяют нихром), заключённый в экранирующую оболочку и изоляцию. Достоинства у него следующие:

Недостатки:

1. Имеет постоянную производительность по теплу. Из-за этого те участки кровли, которые на текущий момент в тепле нуждаются меньше, подвергаются перегреву, да ещё и за счёт пользователя (перерасход электроэнергии). Кроме того, при недостаточном теплоотводе нерегулируемый кабель может перегреться и сгореть. В особенности перегреву подвержены места перехлёста двух кабельных линий.
2. Сокращать длину кабеля в уже смонтированной системе нельзя, так как при этом уменьшится его электрическое сопротивление и, соответственно, возрастёт сила тока в цепи.
3. Погонная мощность также зависит от длины.
4. При обрыве греющей жилы весь кабель становится неработоспособным.

Нерегулируемый резистивный кабель выпускается в двух исполнениях:

• одножильный;
• двухжильный.

По сути, в двухжильном кабеле также применена одна жила, только она сложена пополам. Это позволило выиграть в следующем:

1. Отпала необходимость замыкать контур, подтягивая второй конец к точке подключения. Таким образом, двухжильный кабель укладывается в одну нитку, а не в две, как одножильный, следовательно, исключается опасность перехлёста при схождении крупных масс снега. Следует отметить и то, что система с таким кабелем более проста в проектировании и монтаже.
2. Токи, протекающие в жилах кабеля, а по существу - в двух половинах одной жилы, - имеют противоположные направления, поэтому генерируемые ими магнитные поля взаимно уничтожаются. Одножильный же кабель при близком соседстве с человеком (например, если чердак является жилым) своим электромагнитным полем может нанести вред здоровью.

Греющая жила также выполнена из нихрома, но кабель сконструирован несколько иначе: он состоит из двух изолированных токопроводящих жил (фаза и ноль), а греющая жила намотана на них в виде спирали. При этом нихромовый проводник разбит на отрезки, которые своими концами подключены к токопроводящим жилам. Таким образом, зональный кабель состоит из множества греющих фрагментов, подключённых к электросети параллельно. Это даёт следующие преимущества:

Стоит зональный резистивный кабель, как нетрудно догадаться, дороже обычного.

Саморегулирующийся кабель

В этом кабеле, как и в зональном, имеются две токопроводящие жилы, но греющий провод изготовлен совсем из другого материала: это особый полимер с полупроводниковыми свойствами, называемый «матрицей». Он уложен не вокруг токопроводящих жил, а между ними. Особенность матрицы в том, что её электрическое сопротивление зависит от температуры: чем сильнее нагрев, тем меньшее число токопроводящих путей является активным.

В конце концов, при нагреве до определённой температуры полимер вообще превращается в диэлектрик, то есть отключается, при этом участки с допустимой температурой продолжают функционировать. Достоинства саморегулирующегося кабеля очевидны:

Но есть и отрицательные аспекты:

• стоимость саморегулирующегося кабеля в 3 – 5 раз превосходит стоимость нерегулируемого (240 – 660 р./пог.м против 90 – 150 р./пог.м);
• в холодном состоянии матрица имеет очень низкое электрическое сопротивление, поэтому при включении имеет место высокий пусковой ток (приходится применять более дорогие аппараты защиты).

Проектирование и расчёт системы антиобледенения

Разработать систему обогрева крыши - задача далеко не самая простая, тем более что в каждом конкретном случае подход требуется индивидуальный. Заниматься проектированием должны специалисты. Но с общими положениями расчёта будущему владельцу ознакомиться всё-таки следует. Хотя бы для того, чтобы не стать жертвой недобросовестного поставщика, пытающегося продать неоправданно дорогую систему.

Итак, в общем случае делают примерно следующее:

1. Разрабатывают схему укладки греющего кабеля. Если крыша «холодная» (то есть хорошо утеплена) и пологая, можно ограничиться подогревом водосточной системы. На «тёплой» крыше обогреву подлежит ещё и край кровли, граница которого определяется следующим образом: вверх по скату откладывают 30 см от линии пересечения плоскостей наружной стены и ската. На крышах со значительным уклоном ввиду высокой вероятности обрушения снежной массы эту границу нужно отнести ещё выше на 15–20 см. Если крыша плоская, то кабель укладывают вдоль периметра и у сливных воронок.

   
   На пологих и хорошо утеплённых крышах подогревать можно только зоны примыкания желобов водосточной системы

2. При большом угле наклона скатов предусматривают также укладку греющего кабеля зигзагом между кромкой кровли и снегозадержателем, который на такой крыше должен устанавливаться в обязательном порядке (ввиду высокой вероятности соскальзывания снежной массы). Особое внимание следует обратить на места, где стыкуются две части ската с разным уклоном - это долины (сточные грани) на плоских кровлях и ендовы на двускатных. То же можно сказать и про то место, где крыша примыкает к стене. Здесь наледи образуются особенно часто. Кабель нужно укладывать в виде вытянутой петли на 2/3 высоты ендовы или долины. В случае примыкания крыши к стене кабель нужно укладывать в 5 – 8 см от последней, при этом расстояние между нитками вытянутой петли должно составлять 10 – 15 см.

   
   На месте стыка двух скатов кабель нужно укладывать на высоту 2/3 от длины ендовы

3. Если крыша водостоком не оборудована, кабель на её кромке располагают по схеме «капающая петля» (при большом уклоне) или «капающая грань» (при малом уклоне). Идея состоит в следующем: петлю подвешивают так, чтобы вода с неё капала прямо на землю. Для укладки по схеме «капающая петля» кабель должен иметь припуск 5 – 8 см.

   
   Если кровля не оборудована водостоками, кабель укладывается так, чтобы вода капала прямо на землю

4. Вдоль жёлоба шириной до 15 см укладывают одну линию кабеля. Лежащий в жёлобе кабель должен быть заведён «капающей петлёй» длиной 30 – 40 см в воронку водосточной трубы. Так же поступают и при монтаже системы на плоской кровле.
5. В водосточную трубу также запускают одну или две нитки в зависимости от её диаметра. В нижней части водосточной трубы число витков следует увеличить, поскольку она является более холодной, чем верхняя. На кровле кабель укладывается зигзагообразно. Шаг зигзага определяется так: для мягкой кровли из расчёта необходимой удельной мощности (Вт/кв. м), для жёсткой - в соответствии с рисунком кровельного покрытия.

   
   Греющий кабель на поверхности кровли располагают зигзагобразно с постоянным шагом

6. Если средств на закупку саморегулирующегося кабеля в нужном количестве недостаточно, можно применить его только в части системы. Наиболее уместным можно считать использование такого кабеля для обогрева водостока, кровельную же часть можно оснастить дешёвым нерегулируемым кабелем.
7. Далее выбирают местоположение монтажных (соединительных) коробок, так чтобы они были доступны для технического обслуживания. Чаще всего их располагают на кровле рядом с греющим кабелем. Этот элемент можно закрепить где-нибудь под козырьком или на ограждении (на парапете). При наличии чердака можно поместить коробки туда.

   
   Монтажные коробки следует устанавливать доступных для регулярного обслуживания местах

8. Определяют необходимую погонную и общую мощности.

Ориентировочная мощность обогрева для различных элементов кровли составляет:

• для жёлоба шириной до 150 мм: на «холодной» крыше - 30 – 60 Вт/м, на «тёплой» - 100 Вт/м;
• для жёлоба шириной свыше 150 мм: 200 Вт/кв. м;
• на кровле (карнизный свес): на «холодной» крыше - до 150 Вт/кв. м, на «тёплой» - 200 – 250 Вт/кв. м;
• в ендовах: 250 – 300 Вт/кв. м;
• на плоских кровлях вокруг сливных лотков, расположенных в зоне примыкания к парапету: 40 – 80 Вт/кв. м.

Если водосточная система собрана из пластмассовых деталей, обогревающие её кабели могут иметь суммарную погонную мощность не более 17 Вт/м. Для крыш с мягким кровельным покрытием максимально допустимая погонная мощность составляет 20 Вт/м.

Далее подсчитывают общую длину греющего кабеля и определяют количество цепей с учётом того, что длина одной цепи не может превышать 120 – 150 м (зависит от марки кабеля). Каждая цепь должна подключаться через отдельное УЗО.

В последнюю очередь проектируют щит управления с учётом количества цепей и потребляемой ими электрической мощности

Монтаж системы подогрева кровли

Установка системы антиобледенения кровли требует определённых знаний и навыков работы с силовым оборудованием. Если вы не имеете опыта работы с напряжением, лучше обратитесь к специалистам или хотя бы пригласите в напарники практикующего электрика.

Инструменты и материалы, необходимые для работы с системой антиобледенения кровли

Для монтажа понадобятся следующие инструменты:

• дрель;
• заклёпочные клещи;
• шуруповёрт;
• молоток;
• рулетка;
• мультиметр;
• мегомметр.

Для работ на высоте понадобится лестница.

Из материалов может понадобиться специальный клей, например, марки GE Grey RTV 167. Он используется на мягких кровлях, к которым фиксатор для греющего кабеля невозможно прикрутить саморезами или прибить гвоздями.

Подготовка кабеля к монтажу и подключению

Работы по установке системы антиобледенения проводятся в таком порядке:

Шаг установки монтажной ленты зависит от материала кабеля:

• для резистивного (нерегулируемого) - 25 см;
• для саморегулирующегося - 50 см.

Если рядом уложено несколько кабельных линий, то между ними с шагом в 25–30 см нужно устанавливать разделители, предотвращающие спутывание кабеля при схождении снега или при сильном ветре.

Во избежание повреждения кабеля не разрешается:

• укладывать его на острые кромки;
• тянуть с усилием;
• ходить по кабелю;
• сдавливать или перекручивать его;
• укладывать поверх него грубые материалы.

Крепление греющего кабеля на водостоках

На водосточных трубах греющий кабель устанавливается аналогично: либо просто заводится внутрь, либо крепится снаружи монтажной лентой. В качестве крепления могут применяться термоусаживаемые трубки. Если труба имеет длину более 6 м, кабель нужно крепить на металлическом тросе с полимерной оболочкой во избежание разрыва от собственного веса.

Внутри вотдосточной трубы и на входе в неё кабель укреплется специальными зажимами или стяжками

При укладке кабеля в одну нитку после формирования в воронке «капающей петли» конец кабеля нужно зафиксировать стяжкой. Фиксацию кабеля в воронке можно осуществить при помощи скобы.

При укладке нескольких линий каждая из них крепится отдельной скобой.

Видео: монтаж системы обогрева водостоков

Монтаж кабеля на кровле

На кровле кабель фиксируется перфорированной лентой, которая может быть прикручена саморезами либо приклеена специальным клеем (на мягких кровлях). При установке самореза он сам и отверстие в кровельном покрытии обрабатываются герметиком. Излишки герметика нужно не удалять, а обмазать ими шляпку метиза.

На готовой черепичной крыше крепёжную ленту для кабеля нужно на 7,5 см завести под черепицу и там приклеить. Если же черепица ещё не уложена, эту ленту прибивают к сплошной обрешётке.

При использовании клея его излишек также удалять не нужно. Выступив через отверстия перфорированной ленты и подсохнув, он упрочняет крепление, работая наподобие гвоздя или самореза.

Шаг установки монтажной ленты указывается в инструкции к греющему кабелю. Обычно он составляет 15 – 25 см.

Многие производители сегодня поставляют вместе с греющим кабелем зажимы типа «клипсы», в которых кабель фиксируется при помощи плоскогубцев. Перед этим зажимы нужно прикрутить к кровле саморезами, прибить гвоздями или посадить на клей.

Некоторые виды кабеля прикрепляются к кровельному покрытию при помощи специальных клипс, которые находятся в комплекте

Применяют и другой способ: кабель крепят хомутами к предварительно уложенной сетке.

Видео: укладка кабеля системы снеготаяния на многоскатной кровле

Прозвонка греющего кабеля

Для измерения сопротивления изоляции кабеля используется мегомметр.

Для полноценной проверки замеры нужно выполнить при напряжении не только в 500 и 1000 В, но и в 2500 В, иначе некоторые дефекты могут остаться не обнаруженными.

Первым делом замеряют величину сопротивления между токопроводящими жилами и экранирующей металлической оплёткой. В том случае, если кабель установлен на металлической поверхности, то нужно также замерять сопротивление между металлической оплёткой и этой поверхностью.

Проверку проводят в таком порядке:

В норме все три сопротивления должны иметь величину не менее 1000 Мом вне зависимости от длины цепи и напряжения. При этом величина одного сопротивления, например, между одной из жил и экраном, должна быть постоянной при всех трёх напряжениях, а все три сопротивления в пределах одной цепи не должны отличаться более, чем на 25%.

В случае применения саморегулирующегося кабеля необходимо замерять сопротивление между токопроводящими жилами на обоих его концах. Оно должно составлять 3 Ом. Значение более 100 Ом говорит о повреждении жил или нарушении соединения между секциями цепи. После такой проверки все элементы с термоусаживаемыми материалами, например, конечная муфта должны быть заменены.

Подключение и пусконаладка системы антиобледенения кровли

После проверки сопротивления изоляции выполняют необходимые подключения:

Тонкая настройка терморегулятора возможна только в холодный период года.

По завершении монтажа на руках у владельца должны остаться следующие документы:

• паспорта системы антиобледенения, терморегулятора и шкафа управления;
• сертификаты на все составляющие системы;
• протокол с данными о величине сопротивления изоляции.

Обслуживание системы антиобледенения кровли

1. Хотя бы раз в год (перед холодным сезоном) осматривать греющий кабель на предмет механических повреждений.
2. Перед тем как включить обогрев кровли, очистить желоба и трубы водосточной системы от листьев и другого мусора.
3. В начале зимнего сезона проверять величину сопротивления изоляции.
4. С наступлением холодов следует проверить работоспособность терморегулятора.
5. Периодически проверять работоспособность УЗО контролируемыми утечками тока.

Система обогрева кровли и водостоков не только экономит время владельца дома, но и исключает получение жильцами травмы от падения сосулек или снега. А поскольку здоровье и жизнь бесценны, затраты на покупку и установку комплекса окажутся оправданными при любой его стоимости. Нужно только помнить, что оснащение крыши подогревом - проект довольно серьёзный, и наилучший результат будет гарантирован только в том случае, если в нём примут участие опытные специалисты.

Подогрев кровли — необходимая мера предотвращения наледи на крыше. Подогрев происходит за счет антиобледенительной системы, не допускающей скопления снега и образования льда с помощью электрических кабелей. Кабели устанавливают на кровле и вдоль элементов конструкций водостоков и возле ендов. Обогрев крыши исключает образование сосулек и необходимость ручной очистки, которые несут риск угрозы для жизни. При этом срок службы покрытия крыш увеличивается, не происходит деформации желобов и водостоков по причине скопления снега и льда, нет повреждений при механической обработке.

Принцип работы

Функционирование обогрева крыш и водостоков обеспечивается при помощи нагревательного контура. Работа устройства основывается на нагреве за счет внутреннего сопротивления электрическому току металлической проводящей жилы, покрытой одним или двумя слоями изоляции с медным или стальным экраном. Нагревательный контур состоит из секций греющего кабеля, изолирующих и скрепляющих элементов. На сигнальных и силовых кабелях вместе с переключателями и коммутаторными устройствами лежит работоспособность нагревательного элемента. Управляется обогрев при помощи терморегулятора, датчиков температуры и влажности. При интеллектуальном режиме исполнения происходит соединение связи с метеостанцией.

Работа автоматической антиобледенительной системы воспроизводится с подачи сигналов датчиков температуры и влажности. Если температура опустилась ниже заданного значения, то датчик подаст команду на включение нагревательных элементов. Но только на конкретном уровне влажности, на котором зафиксируется замерзание жидкости, произойдет подача напряжения и включится обогрев. Когда сигнальный сенсор окажется в воде, подача питания прекратится. Принцип работы такой системы обеспечивает экономичность использования.

Современные кровли имеют не только красивое, но и качественное покрытие, которое отлично защищает дом от уличного шума, потоков воздушных масс, а также от проникновения влаги. Однако образование наледи вследствие снегопадов может очень навредить любому кровельному стройматериалу. Именно поэтому следует позаботиться о его специальной системе обогрева.

• может произойти обвал кровли из-за слишком большой снеговой нагрузки;
• может быть нанесен непоправимый ущерб инженерным системам и кровельному покрытию;
• сход сосулек и снега может травмировать проходящих мимо людей;

• талая вода может скапливаться в водосточных трубах и закупоривать их при замерзании.

Вышеперечисленные явления на сегодняшний день можно устранить несколькими способами:

1. При помощи ручной уборки снега.
2. При помощи специальной системы обогрева кровли.

Что касается первого варианта, то выполнением таких работ чаще всего занимаются профессиональные альпинисты. Если же попытаться очистить кровлю своими руками, то в виду неопытности или по неосторожности можно серьезно себе навредить.

Более же эффективным в данном случае способом является кабельный обогрев крыши, система которого очень проста. Он состоит из:

• определенной системы управления;
• информационной и распределительной сети;
• нагревательной части.

Запускается такая система при помощи оператора, после чего может длительно функционировать в автоматическом режиме, ориентируясь исключительно на показатели датчиков.

Однако нужно отметить, что применение данной системы обогрева отнюдь не отменяет необходимость укладки на крыше качественной гидроизоляции между основанием и внешним покрытием.

Преимущества использования специальной системы обогрева кровли

• автоматическая система обеспечивает простоту управления;
• нейтрализуются возможные протечки кровли;
• создаются более щадящие условия для эксплуатации крыши;
• исключается образование дополнительных нагрузок на кровельный стройматериал и несущие конструкции;
• отсутствует потребность в ручной чистке кровли;
• является наиболее рациональным способом борьбы с наледью.

Типы электрических кабелей для создания систем подогрева

Все кабеля, используемые для системы обогрева крыш, различаются по:

• возможности изменения устанавливаемой длины;
• рекомендованным участкам использования;
• техническим характеристикам.

Классификация кабелей для обогрева крыш:

1. Бронированный кабель.

Такой тип греющего кабеля очень схож с резистивным. Отличие же состоит в механической повышенной прочности и более высокой температуре нагрева. Именно эти характеристики
позволяют производить его монтаж на кровле, относящейся к разряду эксплуатируемых, а также укладывать непосредственно на бетон. При этом конструкция греющего бронированного кабеля обеспечивает небольшую корректировку его длины, а именно прирезку от 1-2 м.

2. Резистивный кабель.

Данный материал отличается совсем невысокой стоимостью, определенной длиной секции и мощностью от 5-30 Вт/м. Благодаря таким нехитрым показателям его чаще используют для создания обогрева кровли своими руками.

Недостатки:

• имеет равную по всей длине теплоотдачу, что иногда недостаточно для борьбы с определенными участками наледи;
• фиксированная длина доставляет трудности при монтаже;
• вследствие того, что мощности кабеля в некоторых местах бывает не достаточно, происходит излишняя затрата электроэнергии.

3. Зональный кабель.

Такой вид кабеля применяется в основном для водосточных труб и желобов. Как и резестивный, он имеет определенную мощность, но в отличие от него может подгоняться под нужный размер непосредственно на стройплощадке. Наиболее рациональным считается его применение в системах, которые функционируют в условиях, требующих полного отсутствия наледи.

4. Саморегулируемый кабель.

Цена такого греющего кабеля значительно выше предыдущих видов, однако его выбор будет стоить потраченных вами средств.

Преимущества;

• имеет способность отлично подстраиваться под условия среды;
• производить его обрезку можно на месте проводимых работ;
• может монтироваться отрезками произвольной длины;
• благодаря его использованию происходит значительная экономия электроэнергии.

Наиболее распространенными его модификациями являются те, которые созданы на основе полиолефина и фторопласта. Последние отличаются хорошей мощностью, повышенной устойчивостью ко многим агрессивным средам, а первые используются для обогрева кровли исключительно на основании рекомендаций производителя.

Система антиобледенения крыш

Помимо греющего кабеля в состав таких систем обязательно входят следующие элементы:

• кровельная воронка, имеющая электроподогрев;
• элементы снегозадержания, которые защищают кабель от повреждений;
• непосредственно греющая часть, которая идет в комплекте с фиксаторами;
• шкаф управления;
• распределительная электросеть;
• различные датчики, контролирующие температуру;
• информационные кабели;
• силовые кабели;
• аппаратура защитного отключения, обесточивающая линии при нарушении качества изоляции;
• терморегуляторы, которые специально адаптированы под установку греющего кабеля на скатных кровлях.

Как сделать теплую крышу

Монтаж нагревательного кабеля

Для фиксации греющего кабеля обычно применяют разного типа крепежные наборы, которые состоят из тросов, затяжек, зажимов и перфорированных металлических лент.

Специальным образом смонтированные секции кабелей для системы обогрева крыш и провода от контрольных датчиков сводятся в монтажную коробку, которую обычно располагают на чердаке. Затем силовой кабель от монтажной сводной коробки ведется на шкаф управления системой обогрева.

Что касается крупных объектов, то контроль и управление процессом обогрева здесь ведется автоматически с применением комплексного термостата, оснащенного датчиками контроля температуры и влаги. При этом все элементы кровли на участках размещения греющих кабелей остаются свободными от наледи. На малых же объектах возможно включение системы вручную при помощи дежурного по таймеру или обычным термостатом.

Принцип работы греющего кабеля

Поскольку нагревающий кабель подключается и фиксируется к силовому оборудованию, то его следует обеспечить выключателями и терморегуляторами. Главная цель регуляторной системы — это освобождение пути стока талой воды и сопровождение ее до нижнего среза водосточных труб.

Система, способствующая снеготаянию, должна функционировать до тех пор, пока существует риск возникновения сосулек.

Процесс таяния снега на крыше происходит в зависимости от:

• силы ветра;
• влажности воздуха;
• температуры окружающей среды;
• количества выделяемого тепла;
• конструкции кровли и т.п.

Иногда возникают такие ситуации, когда на крыше происходит таяние снега, но сосульки и наледь не возникают. В данном случае становится необходим режим работы системы управления, которая при помощи специальных датчиков температуры и влажности начинает отслеживать всю ситуацию и включает подогрев в определенные промежутки времени, не расходуя электрическую энергию зря.

Если греющий кабель монтируют на крыше, имеющей мягкое покрытие, то его максимальную мощность чаще ограничивают до 20 Вт/м. Для качественной фиксации материала в процессе укладки следует применять монтажную ленту с шагом крепления 3 см. Также возможна фиксация линий на сетке с использованием хомутов.

Саморегулируемый греющий кабель видео:

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!

Главным компонентом в системе обогрева является нагревательный элемент, который формирует большую часть ее стоимости.

Самым дешевым нагревательным элементом является резистивный кабель, единственным достоинством которого является цена. Принцип работы схож с электрическим нагревателем: по проводнику протекает ток, выделяющий тепло.

При этом имеется ряд существенных недостатков:

• При пересечении резистивных кабелей друг с другом, они перегорают
• При нахождении в желобах с листвой и грязью, они перегорают
• Длину резистивного кабеля нельзя менять при монтаже, так как он используется только фиксированными длинами
• Резистивного кабеля нужно в три раза больше, чем саморегулируемого
• Низкая энергоэффективность

За все время работы нашего инженерного центра, нами не было смонтировано ни одного метра резистивного греющего кабеля, так как самое главное для нашей компании – это надежность, качество и долговечность нагревательных элементов и других компонентов системы обогрева кровли, а этого можно добиться только используя саморегулируемый греющий кабель производства Raychem.

Принцип саморегуляции заключается в изменении мощности кабеля в зависимости от температуры окружающей среды, обеспечивая этим высокую энергоэффективость системы обогрева кровли. При попадании талой воды на нагревательный кабель, он начинает вырабатывать свою максимальную мощность, а после отвода воды – он переходит в состояние ожидания, уменьшая мощность в два раза. Только качественные нагревательные элементы могут предоставить такой широкий диапазон изменения мощности и кабели фирмы Raychem предоставляют его благодаря использованной в них греющей матрицы из радиционно сшитого материала. При использовании этой матрицы, удается уменьшить эффект старения (потери мощности) греющего кабеля до 10-15 % за 10 лет, в отличии от дешевых саморегулиремых кабелей, в которых отсутствует диапазон изменения мощности и эффект старения доходит до 30 % в год.