Монтаж греющего кабеля на кровле своими руками пошаговая инструкция

Также необходимо учитывать мероприятия по применению снегозадерживающих устройств и циркуляции воздушных масс в подкровельной (чердачной) области.

При обогреве кровли необходимо удалить талую воду из обогреваемой зоны в водосточную систему. Данная система водоотведения называется организованной.

В неорганизованной системе водоотведения отсутствуют водосточные желоба и трубы. И вся вода стекает с кровли вниз. Данную систему применяют в малоэтажной застройке, которой высота зданий не превышает двух этажей. При этом необходимо предусматривать козырьки в местах входа в здания и где наблюдается частое нахождение людей (тротуары вдоль здания и т.п.). При этом необходимо учитывать, что нормируемое расстояние от стены зданий до края кровли должно быть не менее чем 600 мм.

При неорганизованной системы водоотведения важно применение снегозадерживающих устройств. При их отсутствии увеличивается вероятность схода снежных и ледяных масс.

Снегозадерживающие устройства должны быть жестко закреплены к несущим частям кровли. Данными элементами могут служить стропила и обрешетка кровли.

Проектирование электрического обогрева водосточной системы зданий является индивидуальным для каждого объекта. И зависит от многих факторов и особенностей кровли. При проектировании системы обогрева края кровли (свеса) следует обеспечивать беспрепятственный сток талой воды к водоприемным устройствам или карнизному свесу.

Как уложить греющий кабель на скатную кровлю?

Укладка нагревательного кабеля на крае крыши должна производится таким образом, чтобы создать путь для протекания талой воды и одновременно прогревать поверхность места нахождения греющего кабеля. Движение талой воды должно быть организовано вдоль греющего кабеля в зону дальнейшего водоотведения.

Греющий кабель на крае кровли укладывается змейкой с расчетным шагом. Шаг укладки определяется в зависимости от мощности кабеля, требуемой удельной мощности обогрева и формы профиля кровли (в разрезе). Расчетное значение шага укладки греющего кабеля 50 – 100 мм.

Обеспечение требуемого шага укладки греющего кабеля достигается дополнительной фиксацией по высоте обогреваемой змейки. Шаг фиксации равен 250 – 300 мм. Данная фиксация необходима для исключения вероятности схлестывания (сближение ниток) греющих кабелей между собой.

Нормируемое расчетное значение удельной мощности греющего кабеля на единицу площади поверхности обогреваемой кровли должно находится в пределах 250 – 300 Вт/м2.

Расчет длины кабеля для металлической кровли

Исходя из удельной мощности обогрева кровли и рекомендуемого шага укладки кабеля можем произвести расчеты длины и линейной мощности нагревательного провода.

Длина кабеля = (высота укладки/шаг укладки + 1м) х длину обогреваемого края кровли.

Высота укладки кабеля определяется высотой расположения снегозадерживающего устройства или расстоянием от плоскости стены. Обычно данная высота не превышает значений 400 – 600 мм и определяется возможностью монтажа крепежных изделий для греющего кабеля на снегозадерживающих устройствах. При данном способе крепления отсутствует необходимость производства дополнительных отверстий в поверхности кровли. И в дальнейшем снижается вероятность её протечки, в следствии не качественно проведенных монтажных работ.

Длина края кровли – соответственно длина ската крыши, который предполагается обогреть.

1 метр в формуле прибавляется на витки (изгибы) кабеля.

Пример расчета:

Край кровли длиной 10м с шагом рельефа 100мм, обогреваем на высоту 500мм с шагом укладки соответственно 100мм.

Длина кабеля = (0.5м / 0.1м + 1м) * 10м = 60м.

Подбираем мощность кабеля исходя из его длины: 300 Вт/м2 * 60м/2 , удельная мощность обогрева делим на длину кабеля и делим на 2 (так как рассчитываем обогрев на высоту ½ м). Получаем 25 Вт/м. Для запаса мощности можно взять кабель 30 Вт/м.

Допускается уменьшение высоты обогрева края кровли до 250 мм. Это связано с тем, что не всегда есть возможность для подключения расчетных значений электрических мощностей электрического обогрева к вводно-распределительным щитам 0,4 кВ существующего здания. Данная проблема наблюдается для устаревших зданий, со старой системой электроснабжения.

Смысл укладки кабеля внутри рельефа профиля в том, чтобы скопившийся в желобе снег прогревался и удалялся в водосток. Для этого петли кабеля должны немного выходить на 2-3 см за край кровли. Это предотвратит образование сосулек. В большинстве случаев организовать укладку нагревательной ленты на краю кровли не представляется сложным.

Витки кабеля на крыше из металлошифера С19

Варианты раскладки термокабеля на крыше из металлочерепицы

Монтаж крепежных изделий греющего кабеля в самой нижней части кровли, в месте примыкания к водосточному желобу производится при помощи метизных изделий (кровельные саморезы, вытяжные заклепки). Производство отверстий в данной области кровли прощает ошибки монтажа. Так как возникшие протечки талой воды не попадут во внутреннее пространство чердачного помещения, а будут стекать в водосточный желоб.

Применяется разнообразный набор крепежных изделий нагревательного кабеля в виде металлических лент с замками и отдельных изделий для одного/двух/трех греющих кабелей, крепление на тросе и специальных лентах и т.п. Способ их крепления зависит от материала обогреваемой кровли. Для металлических кровель применяется крепление кровельными саморезами и вытяжными заклепками. Подробнее о вариантах крепления в статье «Монтаж греющего кабеля на кровле».

Греющий кабель для металлической кровли

На мягких кровлях из битумного состава и мембран крепление производится при помощи оставшихся кусков материала кровли. Нарезаются квадраты 50 х 50 мм или полосы шириной 50 мм и приклеиваются крепежные изделия для греющего кабеля сверху наплавлением открытым пламенем или приклеиванием мастикой. Подробнее об этом в статье «Обогрев плоской мягкой кровли».

На навесах из поликарбоната крепление греющего кабеля аналогичное мягкой кровли. Обеспечивается приклеиванием крепежных изделий греющего кабеля к поверхности поликарбоната при помощи битумной мастики ил других клеев для наружного применения.

Электрический обогрев края кровли необходимо производить совместно с водосточной системой (при её наличии). Отказ в обогреве края кровли может привести к образованию наледи в водосточных желобах и трубах, даже если в них предусмотрена система электрообогрева. Это связано с тем, что талая вода, стекая по кровле будет образовать наледь на свес. Данная наледь будет постепенно накапливаться в виде многочисленных слоев и возможно даже с заполнением объема водосточного желоба. В дальнейшем может возникнуть вероятность того, что пласт наледи перекроет зону попадания талой воды в водосточный желоб. Это приведет к неработоспособности электрического обогрева водосточной системы.

Электрическая система обогрева не предназначена для удаления наледи. Мощности нагревательного кабеля будет достаточно только для образования проталины внутри ледяного пласта. И разогреваться будет воздушное пространство вокруг него. Теплоемкость воздуха большая и потраченное время для удаления наледи греющим кабелем будет превосходить время начала стабильно положительных температур. Когда потребность в системе электрообогрева будет отсутствовать.

Обогрев края кровли совместно с водосточными желобами и трубами в комплексе исключит данную аварийную ситуацию. Потому что будет обогреваться вся зона примыкания края кровли к водоприемным желобам. И вся талая вода не будет задерживаться в ней и будет удалена.

Статьи на тему обогрева крыши

Комментарии

Из статьи вы узнаете что такое кабельный обогрев кровли и водостоков с помощью антиобледенительных систем, основные компоненты, правила монтажа, виды и структуры кабелей, схема и принцип прокладки, как подключить, аппаратура управления и защиты, готовые решения и многое другое.

Основные задачи антиобледенительных систем

Антиобледенительные системы — комплекс устройств, в задачу которых входит предотвращение образования наледи на карнизах, а также ледяных пробок в стоках для слива воды.

Своевременный и правильный монтаж обогрева кровли и водостоков позволяет защитить строительные конструкции от опасного контакта с водой, завалов снега или образования сосулек.

Главной сложностью является правильное обустройство системы, ведь от этого зависит качество обогрева и эффективности системы в целом.

Что такое система обогрева кровли и водостоков

Антиобледенительная система также называется кабельной системой обогрева водостоков и кровли.

Ее работа основана на прокладке группы кабелей, которые нагреваются и способствуют оттаиванию снега, а также защищают от образования льда на крыше и в водосточной трубе здания.

Особенность системы заключается в возможности ее включения в наиболее опасные периоды, когда вероятность замерзания воды на крыше наиболее вероятна.

Известно, что главной причиной повреждения крыш, водостоков и желобов является именно наледь, которая скапливается на поверхности и несет свое разрушительное действие.

При правильном монтаже кабельная система исключает падение сосулек возле дома, что позволяет отнести ее к одному из элементов системы безопасности здания.

В 2004 году Москомархитектуры был издан документ, в котором давались рекомендации по обустройству таких систем на кровлях зданий, оборудованных внутренними и внешними водостоками. Такие рекомендации относились как жилым сооружениям, так и к промышленным объектам.

Сегодня обогрев кровли и водостоков пользуется наибольшим спросом в Москве и Санкт-Петербурге. В этих городах антиобледенительные системы установлены на нескольких тысячах зданий и эта численность только растет.

За период монтажных работ компаниям, которые специализируются на этой работе, удалось накопить немалый опыт и исключить серьезные ошибки, которые допускались ранее.

При грамотном проектировании и соблюдении правил монтажа кабельная система обогрева исключает появление льда на поверхности и гарантирует своевременный отвод воды по предназначенным для этого устройствам.

Благодаря этому, срок службы кровли значительно возрастает, исключается «продавливание» и деформация желобов.

Кроме того, снижается риск падения сосулек на проходящих мимо зданий людей.

Причины обледенения кровли

Специалисты выделяют две причины образования льда на кровле сооружений:

• Ошибочный монтаж и низкая теплоизоляция кровли, что приводит к высоким потерям тепла. В результате даже при температуре ниже нуля происходит таяние снега с последующим стеканием воды в водостоки и образованием сосулек. Лучшим решением является утепление крыши путем монтажа кабельной системы обогрева. Такой вариант является эффективным, но не устраняет главную причину обледенения. С другой стороны, монтаж антиобледенительной системы позволяет сэкономить и избежать необходимости проведения восстановительных работ при минусовой температуре на улице.
• Температурные перепады в течение дня. Даже при правильно составленном проекте и грамотном утеплении кровли под действием солнечных лучей происходит таяние снега даже при отрицательной температуре. В результате растаявшая вода направляется к мерзлым водостокам, где и превращается в лед. После похолодания на улице ситуация только усугубляется.

Как наледь действует на крышу и кровельный материал?

Если угол наклона крыши меньше 45 градусов, в зимний период на ней образуется «шапка» из снежной массы.

В некоторых случаях вес снега может достигать 100 кг на квадратный метр. Нагрузка еще больше возрастает, если крыша имеет наклон 30 градусов.

В таких случаях возможно деформирование стропил под весом снега. Чтобы избежать этой проблемы, важно периодически расчищать крышу от снега и убирать сосульки. В решении такого вопроса помогает обогрев кровли и водостоков.

Если сэкономить на антиобледенительной системе, последствия могут быть следующими:

• Деформация кровли. В период таяния снега ледяная корка, которая образуется на поверхности, подогревается снизу, перемещается и повреждает кровельный материал. В дальнейшем с этих царапин начинаются коррозийные процессы.
• Повреждение водостока. Погодные условия непредсказуемы. В природе бывают ситуации, когда после непродолжительной оттепели снова приходит мороз. В результате накопившаяся в водостоках вода замерзает, что приводит к деформации или разрыву этих систем.
• Обрушение сосулек, сход снежной массы. Если не предусмотреть обогрев кровли и водостоков, время падения накопившейся массы снега или сосулек предсказать невозможно. Как следствие, высок риск нанесения травм проходящим людям, в том числе повреждений, которые не сопоставимы с жизнью.

Какие бывают типы крыш?

С учетом теплового режима все крыши можно разделить на несколько видов:

• «Холодная» крыша. Особенность такой кровли заключается в небольших потерях тепла, которые происходят через перекрытия в верхней части. Иногда в таких крышах предусмотрено пространство, которое хорошо проветривается. Таяние снега наблюдается только под действием солнечных лучей при температуре от 5 градусов мороза и выше. Для такого типа кровли достаточно антиобледенительной системы небольшой мощности.
• «Теплая» крыша. Такая конструкция отличается плохой изоляцией, что приводит к таянию снега на поверхности даже при низкой температуре. В результате растаявшая вода течет вниз к водостокам, где замерзает и закупоривает отверстия. Кроме того, появляются сосульки, которые в любой момент могут сорваться вниз и травмировать прохожих. Нижняя температура таяния составляет 10 градусов мороза и выше. «Теплые» крыши предусматриваются на различных типах зданий — жилых и административных. Преимущественно они смонтированы в старых домах. Во избежание проблем рекомендуется монтаж антиобледенительной системы большей мощности (если сравнивать с кровлей холодного типа).
• «Горячая» крыша. Как и в прошлом случае, здесь имеет место плохая изоляция, а также наличие чердака для технических целей. В таких помещениях под крышей, как правило, производится монтаж отопительных или других систем. Недостаток такой кровли в том, что таяние снега происходит и при больших морозах (ниже -10 градусов Цельсия).

Система обогрева кровли и водостоков позволит избавиться от проблемы, но ее монтаж связан со многими трудностями, а эксплуатация — с большими затратами электрической энергии.

По этой причине работу лучше выполнять в несколько этапов. Сначала снижается количество «постороннего» тепла путем утепления верхних перекрытий, а после монтируется антиобледенительная система.

Если под крышей имеются отопительные системы, их необходимо дополнительно утеплить.

Основные компоненты антиобледенительной системы

Устройство обогрева кровли и водостока состоит из следующих элементов:

Одно или несколько ответвлений нагревательного кабеля. Схема укладки определяется с учетом типа требуемой кровельной конструкции, уровня сложности поверхности, а также наличия или отсутствия конструкции для слива воды.

• Электрический (силовой) кабель для питания нагревательного элемента от сети 220 или 380 Вольт.
• Защитное оборудование. Здесь подразумевается устройство, которое будет отключать один контур или всю систему при появлении утечек больше 30 мА, а также в случае превышения номинального тока больше допустимого тока нагрузки.
• Аппаратура управления. Современные антиобледенительные системы запускаются в автоматическом режиме и работают при температуре от +5 до -15 градусов Цельсия. При желании можно использовать полуавтоматический режим. Преимущество аппаратуры управления в том, что она быстро реагирует на сигналы датчиков температуры и влажности. При необходимости диапазон рабочих температур можно корректировать с учетом погодных факторов.

Общие правила монтажа

Перед монтажом системы обледенения важно заранее оформить проект, после чего приступать к монтажным работам.

В документации необходимо учесть следующие моменты:

• Требования ПУЭ;
• Рекомендации производителя системы и ее элементов;
• Постановление о выполнении противопожарных мер;
• Прочие документы.

Лучшие результаты при монтаже антиобледенительной системы можно получить при соблюдении следующих правил:

• Работайте в погожий день, когда не предвидится выпадение осадков;
• Обустройство системы обледенения необходимо производить только при плюсовой температуре;
• Область, предназначенная для прокладки нагревательного элемента, должна быть чистой и сухой.

Помните, что большая часть герметиков и клеев, которые применяются в процессе монтажа, работают при плюсовой температуре.

Такие же условия относятся и к различным моделям силовых и нагревательных кабелей.

В процессе выполнения монтажа учтите еще ряд рекомендаций:

• Для наибольшей эффективности антиобледенительной системы работы производите в теплое время года.
• Монтаж обогрева кровли и водостоков лучше делать на крышах, где предусмотрена организованная система водостока.
• Задача такой системы — исключить замерзание талой воды и обеспечить слив накопившейся влаги в дренажную систему.
• Перед началом работ поверхность кровли необходимо очистить и высушить.

Идеальный вариант, когда система антиобледенения проектируется еще на этапе проектирования здания.

В этом случае стоит заранее продумать путь прокладки силового кабеля от узла кровельной конструкции до точки распределения энергии.

Если система обогрева кровли и водостоков не была предусмотрена, в процессе строительства требуется ставить горизонтальные и вертикальные закладные детали.

При обустройстве контура антиобледенения питанию кабеля стоит закрывать с помощью жестких коробов или гофрированных каналов.

Виды и структуры нагревательных кабелей

При обустройстве контуров применяется два типа нагревательных изделий, полная мощность которых равна или больше 20 Вт на квадратный метр.

Прокладка, как правило, производится открытым способом, поэтому кабели должны иметь надежную оболочку, защищающую от УФ лучей и атмосферной влаги.

В процессе эксплуатации нагревательные элементы не должны прикасаться к материалам с содержанием битума — евро-рубероидом, гибкой черепицей и другими покрытиями. Если прокладка производится по битумной кровле, оболочка кабеля должна выполняться с применением фотополимера.

Большой плюс — наличие бронированной оплетки, которая защитит изделие от механических повреждений.

В продаже можно найти силовые кабеля, которые выполнены в виде пружины и исключают разрыв при расширении или физическом влиянии.

Резистивный кабель — виды и структура

При монтаже антиобледенительной системы может применяться два типа резистивных кабелей — одно и двухжильные.

В целом изделие представляет собой металлическую токопроводящую жилу, выделяющую тепло, экранированную оплетку, изоляцию, а также наружную ПВХ-оболочку.

Рассмотрим подробнее виды:

Резистивные кабели позволяют сэкономить на обогреве кровли и водостоков на этапе покупки материала. Что касается монтажа, он обходится дороже, ведь требуется применение большей длины. Возрастает и число крепежей.

Недостаток резистивных кабелей в том, что они имеют фиксированную длину секций, в то время как основные элементы кровли, лотки и водостоки выполняются различной длины.

Проблему можно решить только одним способом — путем подбора изделий с различным сопротивлением. Кроме того, условия эксплуатации различных участков кабеля могут различаться, из-за чего обогрев кровли не всегда эффективен.

Саморегулирующий кабель — виды, структура и типовые схемы раскладки

В отличие от резистивного изделия, саморегулирующий кабель корректирует сопротивление на каждом из участков или на всей длине. При желании его можно раскраивать на отрезки подходящей длины.

Конструктивно саморегулирующий кабель представляет собой ленточный нагреватель электрического типа, внутри которого расположены параллельные проводники.

Последние разделены с помощью тепловыделяющей полимерной матрицы полупроводникового типа.

В свою очередь проводящий материал центральной части играет роль греющего элемента, что позволяет обрезать кабель в любом необходимом месте.

В результате исключается появление холодных областей и регулируется выработка тепла с учетом особенностей окружающей среды.

По сути, каждый участок саморегулирующего изделия быстро приспосабливается под внешние условия.

Такой вид кабеля может быть двух типов — с медной оплеткой или без нее. В остальном конструктивные элементы идентичны:

• Медные жилы;
• Саморегулирующая матрица;
• Полиолефиновая оболочка;
• Внешняя оболочка полиолефинового типа.

Как отмечалось выше, резистивный кабель стоит дешевле, но расходы на электроэнергию выше.

В то же время применение саморегулирующего «конкурента» позволяет снизить расходы, что объясняется грамотной подстройкой под погодные условия.

Благодаря особенностям конструкции, такой кабель может по-разному греться на различных участках кровли — в тени или на освещенной стороне.

Возможность отрезания в любом месте исключает большое число излишков.

Наиболее популярные марки:

• 30КСТМ2-Т;
• Freezstop-15;
• Freezstop-25К;
• Defrost Pipe 20;
• Defrost Pipe 40;
• 31FSR-CT и прочие.

Больше про саморегулирующие кабеля https://elektrikexpert.ru/samoregulirujushhijsya-kabel.html.

Определение зон обогрева

При определении рабочих зон и мест укладки кабеля для обогрева водостоков, и кровли учитывается эффективность стока растаявшей воды.

Для достижения наибольшей эффективности кабель прокладывается в водосточных трубах, желобах и других местах, где высок риск образования наледи.

Общая длина антиобледенительной системы определяется путем суммирования главных элементов крыши, нуждающихся в обогреве.

При крутом скате, когда имеется риск схода массы снега и льда требуется монтировать систему снегозадержания.

В таких ситуациях стоит проложить кабель на участке между защитным устройством и краем крыши. Высота змейки подбирается с учетом ширины карниза.

Если риск обваливания отсутствует, можно сделать обогрев только водостоков и желобов. В зависимости от диаметра последних подбирается мощность и количество саморегулирующегося кабеля.

Схема и особенности прокладки нагревательных кабелей

Выбор схемы для прокладки элементов обогрева кровли и водостоков производится с учетом угла наклона скатов крыши, а также ее конфигурации.

Чем большей наклон и проще форма, тем меньше метров изделия потребуется для обустройства поверхности.

Принципы прокладки и фиксации греющего кабеля

Антиобледенительные системы, как правило, концентрируются в местах наибольшего скопления зимних осадков и образования наледи.

К таковым стоит отнести:

• Карнизы пологой кровли. Если угол наклона крыши меньше 30 градусов, прокладка системы обогрева производится в нижней части и имеет форму змейки. Для большей эффективности охватывается весь карниз по ширине и захватывается еще 30 см над условной линией стены здания. Если же угол наклона крыши не достигает 12 градусов, монтаж обогрева производится в областях смежных с водосточными воронками.
• Ендовы (разжелобки). Эти элементы крыши обустраиваются нагревательным кабелем на 30% длины. Изделие укладывается в виде длинной петли, а расстояние между сторонами может различаться в зависимости от типа. Для резистивных кабелей с двумя жилами расстояние равно 40 см, а с одной — 10-12 см.
• Водосточные стояки. Для обогрева этого участка нагревательный кабель крепится непосредственно в трубе и имеет вид петли, зафиксированной на стенках стока. При сбросе воды в специальную канализацию завод производится до глубины промерзания. Если же обогреть канализацию не удается, на период холодов ее желательно вообще закрыть.
• Воронки внешнего водостока стены. Монтаж антиобледенительной системы здесь необходим только при отдельном расположении, вне желоба.
• Воронки для сбора воды на плоских крышах. В процессе установки кабель возле воронок должен охватывать зону по 50 см с каждой из сторон. Внутрь воронки изделие заводится в виде петли до уровня, где начинается теплое помещение в здании.
• Парапеты. Для достижения требуемого эффекта достаточно проложить одну ветвь кабеля вдоль изделия.
• Водометы на плоских крышах. Здесь нагревательный кабель антиобледенительной системы прокладывается на дне конструкций, также на прилегающих участках площадью 1 кв. метр.
• Примыкания кровли. Здесь принцип тот же, что и в случае с парапетами.
• Капельники. Их нагрев необходим в зависимости от конструктивных особенностей. Возможно обустройство одной или двух веток.
• Водосточные желоба. Прокладка кабеля антиобледенительной системы производится параллельными рядами. Аналогичным образом осуществляется обустройство водосборных лотков внутреннего водостока, используемого в процессе обустройства кровли.

В скатной крыше без обогрева карнизов можно обойтись. Если угол наклона составляет больше 45 градусов, снежная масса будет удаляться без дополнительно помощи. В этом случае нагревательный кабель должен укладываться только в элементах системы водостока.

Если наледь образуется около мансардных окон, прокладка нагревательной нити производится около них по направлению к стоку.

Если в здании не предусмотрено водосточной системы, нагревательная линия идет по капельнику и по крайней части ската.

Здесь обязательно крепление устройства для задерживания снега над местом установки кабеля и обустройство капельника на карнизной части.

Отдельного внимания заслуживает крепление элементов антиобледенительной системы. Здесь стоит придерживаться следующих правил:

• Кабель необходимо надежно закреплять, чтобы он был направлен по ходу стока талой воды. Важно, чтобы он плотно прилегал к кровле и не провисал в воздухе.
• Если при монтаже применяется резистивный кабель, запрещено пересечение или прикосновение его участков.
• Крепление должно производиться таким образом, чтобы исключить повреждение кровли и самой нагревательной линии.
• Фиксация кабеля на поверхности крыши производится способами, которые указаны в инструкции к изделию. Важно, чтобы крепление не нарушало целостности покрытия.

Устройство системы обледенения плоских крыш

На плоской крыше укладка греющего кабеля производится по периметру линии стока воды.

Кроме того, контур обогрева должен заводиться во внутреннюю воронку для слива где-то на 40 см и более (для внутреннего водостока). Если лотки внешние, делается капающая петля.

В местах касания кровли к парапету укладка производится около приемного лотка мощностью 60-80 Вт на «квадрат» с выходом на лоток и укладкой в трубу для стока воды.

Подключение силового кабеля

Подключение противообледенительной системы производится с помощью силового кабеля к однофазной или трехфазной сети.

При подключении к сети напряжением 380В возможен перекос фаз в диапазоне 10-15%. Чтобы избежать проблемы, желательно применять антиобледенительные системы общей мощностью до 6 кВт.

Если этот параметр выше, подключение производится равномерно к трем фазам 3-фазной цепи.

При выборе сечения кабеля стоит ориентироваться на мощность потребления и общую длину нагревательного участка. В свою очередь, мощность зависит от сопротивления веток и длины линии обогрева.

В процессе монтажа важно учитывать регламент ПУЭ. Силовой и нагревательный кабель должны объединяться в распределительной коробке, вместо которой может применяться термоусадочная муфта. Последняя гарантирует герметичность в местах стыков.

Устройство системы обогрева внутреннего водостока

Отдельного внимания заслуживает внутренний водосток, обогрев которого производится по отдельной схеме.

В состав конструкции входит крыша воронки, гидроизоляция, тепловая изоляция и монтажная лента.

Также к элементам системы относится датчик температуры, нагревательная секция, распределительная коробка, питающий кабель, кожух, зажим и заклепка.

Если кровля имеет плоскую конструкцию, а водосточные воронки встроенный тип, укладка нагревательного кабеля производится на пути сбора воды, а также на участках около воронок.

После этого он выводится в воронку и в трубу до момента выхода в нагреваемое помещение.

Если изделие не идет через теплую область, опускание нагревательного кабеля производится до фундамента сооружения или до уровня отмостки. При наличии дренажной системы укладка осуществляется до глубины промерзания.

Управление и защита антиобледенительной системы

Назначением системы управления является создание условий для автоматической или полуавтоматической работы обогрева кровли и водостоков, а системы защиты — для быстрого устранения аварийных ситуаций (замыканий, утечки или перегрузки) в цепи.

Рассмотрим эти моменты подробнее.

Аппаратура управления

В задачу аппаратуры управления входит активация нагревательных кабелей, а также отключение питания при выходе из рабочих температур.

Сегодня применяются два вида аппаратуры:

Первый вариант отличается большей доступность по цене, но в регионах с высокой влажностью возможна большая погрешность и появление льда на поверхности крыши.

В этом отношении метеостанция отличается лучшей чувствительностью и точнее реагирует на изменение влажности. Кроме того, большая точность метеостанции позволяет сэкономить средства на электроэнергии.

Если в регионе преобладает невысокая влажность и при обустройстве требуется антиобледенительная система небольшой мощности, хватит и термостата.

Интересно, что саморегулирующиеся кабели способны работать без автоматического управления, благодаря возможности самостоятельно регулировать свою мощность с учетом температуры на улице и наличия осадков.

Но лучше все-таки применять специальные терморегуляторы.

Здесь можно использовать такие устройства:

Из метеостанций хорошо себя проявила IS-11, которая отличается повышенной эффективностью и не требует очистки в процессе эксплуатации.

Аппаратура защиты

Щит управления и защиты системы обогрева кровли и водостоков включает следующие элементы:

• Вводной автоматический выключатель;
• Защитный автомат термостата (метеостанции);
• Магнитный пускатель;
• УЗО (30 мА);
• Автомат защиты цепи нагрева;
• Аварийная сигнализация.

В более сложных системах может монтироваться ряд дополнительных устройств, а именно реле, обеспечивающее задержку по времени, трансформатор тока, контроллеры, устройство плавного пуска и другие системы.

Аппаратура защиты должна гарантировать:

• Защиту питающей цепи (однофазной или трехфазной) от КЗ в нагревательной линии, кабеле питания или в любом из элементов аппаратуры;
• Защиту от тока перегрузки;
• Отключение системы или одной из ее секций при появлении тока утечки больше 30 мА.

В первых двух случаях функцию защиты берет на себя автоматический выключатель, а в последнем — УЗО. Совместить два устройства можно в одном — дифавтомате.

Пример расчета материалов

Для представления уровня расходов на монтаж антиобледенительной системы приведем приблизительный расчет материалов.

Представим, что подвесной желоб имеет ширину 12 см и полукруглую форму. Его длина составляет 20 метров, а по краям желоба имеется пара водосточных труб, имеющих высоту 14 метров и диаметр 10 см.

В процессе вычислений учитывается, что укладка производится в три линии:

• Для каждой из труб подбирается длина кабеля. Здесь H кабеля рассчитывается, как h*3 (14*3) = 42 м. Подойдет Thermocable SVK – 20 на 44 метра и мощностью 0,9 кВт.
• Для желоба с тремя нитями обогрева L кабеля = l*3=20*3=60 м. Здесь выбираем тот же кабель, что и выше с мощностью 1,25 кВт и длиной 62 м.

В результате для монтажа системы требуется:

• Thermocable SVK – 20 длиной 44 м и мощностью 0,9 кВт (2 ед.);
• Thermocable SVK – 20 длиной 62 м и мощностью 1,25 кВт (1 ед.);
• Терморегулятор типа Thermoreg ETR 1447.

Суммарная мощность антиобледенительной системы (при напряжении питания 220 В) составляет 2,9 кВт.

Следующий этап — выбор защитной автоматики. Здесь потребуется однофазное УЗО на 30 мА утечки и 25А номинального тока, а также однофазный автомат на 16 А.

Крепление производится в трубах и желобе с помощью специальных фиксаторов. Расчет осуществляется из учета 3-4 крепления на метр желоба или трубы.

Общая длина упомянутых элементов умножается на 4 и получается общее число крепежей.

Для нашего случая это 14 м+14м+20м=48 м. Итоговое число умножаем на 4 и получаем 192 крепления.

Также потребуется трос для фиксации кабеля в стоках воды. Здесь формула следующая — (Hтрос+1 м)*2 = (14+1)*2 = 30 м.

В итоге из дополнительного оборудования потребуется:

• Тросик в пластиковой оболочке — 30 м;
• Фиксатор для троса — 2 ед;
• Число хомутов — (14 м+14 м)*4 = 112 ед.

Особенности крепления кабелей в зависимости от типа крыши перечислены ниже.

Сколько электроэнергии расходуется?

Одним из ключевых факторов при выборе антиобледенительной системы является объем расходуемой электроэнергии. Учтите, что запаса мощности оборудования может не хватить для прокладки оборудования.

Ниже приведен расчет, который взят из рекомендаций Москомархитектуры. Остается сделать поправку на свой тариф.

Эксплуатационные расходы определяются с учетом стоимости электрической энергии, расходуемой при работе всех элементов системы.

Формула имеет следующий вид — C год = Pн*h*s.

Ее слагаемые:

• Cгод — цена, в которую обходится работа системы в течение года, р.;
• Pн — номинальная мощность системы, кВт;
• S — цена 1 кВт/часа электрической энергии, р.;
• h — число часов, которые система работает в течение года.

Чтобы вычислить приблизительные расходы на содержание обогрева кровли и водостоков, важно определить число часов ее работы.

Для этого учитывается, что система активна где-то с 15 ноября по 15 апреля, то есть 151 сутки или 3624 часа.

В среднем 20% из этого времени система отключена автоматикой по причине отсутствия осадков или выхода из рабочего диапазона температур.

Получается, что общее число часов работы ниже. Умножаем 3624 на коэффициент 0,8 и получаем 2900 часов.

Ниже приведем пример годовой стоимости обслуживания при условии подключения резистивных кабелей общей длиной 100 метров и мощностью 3000 Вт.

Cгод = 3 кВт*2900 ч*1,05 р./кВт*час=9,135 тыс. р.

В случае применения саморегулирующихся кабелей расход электрической энергии будет ниже в среднем на 12-15%.

Правила эксплуатации антиобледенительной системы

Чтобы обеспечить безотказность и продолжительный режим функционирования системы обогрева кровли и водостоков, важно четко соблюдать предписания по монтажу и доверять работу опытным работникам. Последние должны пройти необходимую подготовку.

Если сделать работу самостоятельно при отсутствии необходимых знаний, высок риск отсутствия ожидаемого результата.

К основным правилам эксплуатации стоит отнести:

• Монтаж антиобледенительной системы должен производиться еще по теплу, до наступления холодов;
• Крышу и водостоки необходимо чистить от мусора, а также два раза в месяц производить осмотр системы. Если обнаруживается поломка, ее можно устранить своими силами или привлечь специалистов;
• Очистку необходимо производить с особой осторожностью, чтобы избежать повреждения изоляции. Учтите, что при нарушении целостности кабеля в результате механического воздействия гарантия теряется;
• Выставление уставок производится уже на месте, с учетом климатических факторов. При самостоятельном определении границ включения/отключения системы стоит ориентироваться на рекомендации производителя.

Готовые решения на рынке

Ниже рассмотрим готовые решения антиобледенительных систем.

Комплект для обогрева водостоков с кабелем Hemstedt, 28 метров.

Антиобледенительная система имеет мощность 23 Вт на погонный метр. Преимущества заключается в стойкости к УФ лучам и простоте монтажа.

В комплект входит 28 метров кабеля, которых достаточно для прогрева водостока и желоба, имеющих общую длину в 14 метров.

Суммарная мощность равна 700 Вт. Альтернативным вариантом применения антиобледенительной системы является обогрев площадок, ступеней и дорожек, труб и резервуаров.

Нагревательный кабель длиной в 104 метра от производителя Hemstedt (Германия).

Комплект пригодится для обогрева водостока и желоба с общей продолжительность в 52 метра.

Укладка производится в две трассы (между распорочными трассами). В наборе, кроме 104 метров кабеля находится монтажная лента.

Суммарная мощность равна 2,388 Вт. Применяется для обогрева резервуаров и труб, водостоков и кровли, площадок и дорожек.

Нагревательный кабель из Германии (производство Hemstedt), 44 м.

Антиобледенительная система имеет общую длину 44 метра и мощность 23 Вт/пог.метр.

Изделие отличается стойкостью к УФ лучам, укладывается в две трассы и имеет общую мощность в 2,2 кВт.

Сфера применения — обогрев площадок, дорожек и ступеней, водостоков и кровли, резервуаров и труб.

FS 10 — кабель для обогрева водопровода от Hemstedt длиной 10 метров.

Эта модель устройства готова к применению и включается автоматически при достижении плюсовой температуры.

Нагревательный кабель состоит из следующих элементов — термодатчика, нагревательного «холодного» и «горячего» проводника, а также штепсельной вилки.

Крепление производится с помощью хомутов к трубе с последующим включением в питающую сеть.

Номинальное напряжение изделие составляет 230 Вольт, длина «холодного» кабеля — 2 метра, мощность — 10 Вт/м.

Из характеристик также стоит выделить внешний диаметр, равный 9 мм, номинальную температуру в 65 градусов Цельсия, а также минимальный радиус изгиба — 5 крат диаметра.

Кабель FS10 отлично подходит для труб небольшого диаметра и может прокладываться в пластиковых трубах.

Нагревательный кабель Термо.

Является одним из главных элементов системы обогрева кровли и водостоков.

В комплект также входит монтажная лента для крепления к основанию из бетона, изолирующая гофрирующая трубка, а также инструкция на русском языке. Сечение кабеля составляет 6,7 мм.

К преимуществам изделия стоит отнести защиту жил специальным экраном из алюминиевой фольги, наличие дополнительной изоляции и армирование кабеля с применением стекловолокна.

Верхний предел температуры составляет 90 градусов Цельсия. Мощность — 20 Вт на погонный метр.

Внешняя оболочка выполнена из ПВХ. Длина «холодного» провода для соединения — 3 метра, а сечение составляет 1,5 кв. метра.

Весь модельный ряд изделия показан ниже.

Термостат ET-02-4550.

Это отличное решение для управления антиобледенительной системой. С его помощью можно управлять устройствами электрического и водяного обогрева.

К основным опциям стоит отнести наличие двух зон управления, небольшое потребление энергии, удобное программирование и наличие аварийного реле.

Устройство четко фиксирует параметры температуры и влажности. Диапазон рабочих температур составляет от 0 до 5 градусов Цельсия. Номинальный ток — 16 А.

Термостат ETR/F-1447A.

Это надежный терморегулятор, который устанавливается в щитках с помощью DIN-рейки.

Устройство применяется для стаивания снега и льда на водостоках и крышах небольших сооружений.

В нем предусмотрен выносной датчик, контролирующий температуру воздуха. Диапазон рабочих температур от -15 до +10 градусов Цельсия.

Установка может производиться вручную. Верхний предела нагрузки составляет 3,6 кВт. Номинальный ток — 16 Ампер.

Термостат ETV 1991.

Модель, которая монтируется в щитах на специальную DIN-рейку. Применение возможно для отопления всего помещения или обогрева пола.

Одна из сфер применения — обеспечение стаивания льда и снега на крышах, подогрев трубопроводов и защита внешних площадей.

Особенности — нагрузка до 3,6 кВт, а также возможность подключения выносного датчика температуры.

Диапазон работы составляет от 0 до +40 градусов Цельсия. Номинальный ток — 16 А.

Нагревательный кабель из Германии Hemstedt с длиной 16 м.

Изделие предназначено для обогрева водостока или желоба, имеющего длину до 8 метров.

Мощность составляет 25 «квадрат» на погонный метр. К особенностям стоит отнести стойкость к УФ лучам и возможность укладки в две трассы.

Общая мощность комплекта составляет 380 Вт. Управление системой производится вручную. Температурный диапазон — от +5 до +40 градусов Цельсия.

Двухжильный кабель DEVIsafe 20T.

Изделие предназначено для обогрева крыш, водостоков и желобов. Оно отличается стойкостью к УФ излучению и атмосферным осадкам.

Конструктивно имеет две жилы с экраном, выполненным из фольги и медной оплетки.

Верхний предел температуры составляет 65 градусов Цельсия. Длина «холодного» кабеля — 2,3 м. Тип изделия — резистивный. Кабель имеет диаметр равный 6,9 мм.

Кабель FS10 36 метров.

Предназначен для обогрева водостоков. Нагревательный элемент состоит из штепсельной вилки, термодатчика, электрического «холодного» и «горячего» кабеля, а также проводки «холодного» подключения длиной 2 метра.

Кабель отличается простотой монтажа. Его крепление производится с помощью хомутов, а рабочий диапазон температур составляет от -15 до +5 градусов Цельсия.

Управление системой производится в автоматическом режиме. Питание осуществляется от бытовой сети 220-240 Вольт.

Кабель Profi Therm.

Предназначен для обогрева водосточных труб и кровли с одной жилой и мощностью от 23 до 140 Вт.

Это продукт украинского производства, который снабжается соединительными муфтами по две для каждой из секций.

Изделие применяется (кроме уже упомянутого назначения) для обогрева ступеней, паркингов, дорожек и прочих конструкций.

Верхняя и нижняя температура окружающей среды составляет +75 и -20 градусов соответственно. Управление производится в автоматическом режиме. Напряжение питания — 220 В.

Кабель с термическим ограничителем длиной 22 метра.

В основе изделия две жилы, имеющие фотополимерную изоляцию. Биметаллический термостат обеспечивает работу при температуре до +5 градусов Цельсия. Отключение производится при +15 градусов Цельсия.

Основной сферой применения является обогрев труб водоснабжения. Диаметр — 8,2 мм. Максимальная рабочая температура — + 65 градусов Цельсия. Длина «холодного» участка — 2 метра Общая мощность комплекта — 220 Вт.

Кабель SMCT-FE 30W/m с двумя жилами и мощностью 4 кВт от Thermopads (Великобритания).

Мощность составляет 30 Вт на кв. метр. Основной сферой применения является утепление кровли, а также обеспечение уличного обогрева.

Общая длина составляет 134 м, а его толщина — 6 мм. К преимуществам стоит отнести минимальные потери и оптимальное использование тепла. Средний срок службы (по гарантии) составляет 10 лет.

Двухжильный кабель TXLP/2 R.

Предназначен для обогрева кровли и водосточных труб мощностью 28 Вт/метр.

Производителем изделия является Норвегия, компания Nexans. Сфера применения — нагрев ступенек, площадок, водостоков, кровли, резервуаров и труб.

Этот тип изделия надежно защищен от влаги, перегрева и УФ лучей. Он снабжается безмуфтовым соединением, что гарантирует безотказную работу кабеля в местах стыка силовой и нагревательной части кабеля.

Работа осуществляется в автоматическом режиме. Верхний предел температуры — 65 градусов Цельсия. Гарантия — 2 года.

Нагревательный кабель Hemsted длиной 19 м.

Антиобледенительная система, предназначенная для 9 м желоба и водостока. К особенностям можно отнести стойкость к УФ лучам и общую мощность 460 Вт.

Укладка кабеля производится в две трассы. Максимальная температура должна составляет 40 градусов Цельсия. Управление производится в ручном режиме. Мощность изделия составляет 25 Вт/м.

Пользу систем обогрева кровли и водостоков сложно переоценить. Они способствуют продлению ресурса кровли, устраняют наледь, защищают от образования сосулек, улучшают работу водостока и снижают риски появления протечек.

При отсутствии опыта таких работ лучше привлекать специалистов, которые знают схемы монтажа, четко соблюдают технологию работы и производят настройку системы с учетом современных требований.

Инструкция по проектированию и монтажу КСО кровли

---

Краткие выводы из сравнительной таблицы: