Кровли подогрев: Обогрев кровли и водостоков — 10 ошибок и схемы управления системой антиобледенения. – Обогрев кровли и водостоков антиобледенительные системы, монтаж своими руками, пошаговая инструкция, фото, видео

Содержание

Обогрев кровли крыши – особенности, устройство и монтаж. Виды систем обогрева.

Всем известно, что эксплуатация кровли в зимний период намного проблематичней, чем в летний. Это объясняется тем, что из-за отрицательных температур и большого количества осадков на некоторых участках крыши образуется наледь, сосульки и снеговая шапка.

Чтобы предотвратить самопроизвольное соскальзывание наледи и снега со скатов, часто недостаточно специальных снегозадержательных конструкций, поэтому приходится прибегать к периодической механической чистке.

Из-за низкой температуры окружающей среды, а также чередования заморозков и оттепелей в течение зимы своевременно избавиться от снега на крышах часто не удается. Это в свою очередь вызывает опасность падения снеговых масс и глыб льда на проходящих в непосредственной близости от дома людей.

Чтобы свести к минимуму травмирующую кровельное покрытие механическую чистку и сделать эксплуатацию дома безопасной, применяется электрический обогрев кровли, об устройстве которого мы расскажем в этой статье.

Содержание статьи

На каких кровлях образуется больше снега и льда?

Как правило, кровля частного дома – это скатная конструкция, состоящая из двух или более скатов, расположенных под углом 30-50 градусов к основанию. Конструкция крыши специально разработана таким образом, чтобы как можно эффективнее отводилась талая или дождевая вода, а также лучше сходил снег.

Опытные мастера отмечают, что активнее наледью и сосульками покрываются следующие виды кровли:

Кровли теплого типа. Специалисты отмечают, что теплая кровля, в которой производится термоизоляция скатов и отопление мансардного этажа, более склонна к обледенению в зимний период. Это объясняется тем, что из-за высокой температуры нижней поверхности кровельного материала, снежная шапка на скате начинает таять, а при заморозках становится ледяной коркой.

Кровли с металлическими покрытиями. Кровельные материалы на основе металла, к примеру, металлочерепица или профнастил, обладают более высоким коэффициентом теплопроводности, поэтому из-за перепадов температуры они чаще покрываются льдом, чем крыши, покрытые черепицей, шифером или битумной черепицей. По этой же причине образование льда происходит внутри металлических водостоков.
Кровли с низким уклоном. Со скатов с уклоном более 45 градусов снежные массы легко соскальзывают самостоятельно, а на пологих скатах снег скапливается, а в местах, где он соприкасается с кровельным материалом образуется ледяная корка.

Причины обледенения крыши

Важно! Если у крыши есть хотя бы один фактор риска обледенения, необходима система обогрева кровли. Применение этого простого и недорого устройство поможет значительно упростить и обезопасить эксплуатацию кровельной конструкции, а также увеличить срок ее службы.

Причины возникновения проблемы

При правильном выборе уклона крыши, соблюдении технологии ее устройства и использовании качественных материалов ни на ее поверхности, ни в желобах и водосточных трубах наледь образовываться не должна в независимости от погодных условий.

Чаще всего проблема образования наледи возникает из-за огрехов при монтаже. Обычно кровельные мастера выявляют следующие причины образования наледи на крыше:

Некачественная термоизоляция. Самой распространённой причиной обледенения крыши является недостаточная или некачественная теплоизоляция скатов. Если мансардный этаж отапливается, а скаты не утеплены, поверхность кровли нагревается, снег на ней тает даже при отрицательных температурах, а на кровельных свесах образуются сосульки.
Суточные колебания температуры. Даже в зимний период светит солнце, поэтому из-за нагрева солнечными лучами снег на поверхности кровли подтаивает. Вечером при более низкой температуре вода превращается в лед.

Как ведет себя крыша с обогревом и без под снегом

Учтите! Если проблема обледенения крыши возникает по причине некачественной термоизоляции ската, самый очевидный выход – дополнительной утеплить его термоизоляционным материалом толщиной не менее 150 мм. В остальных случаях, чтобы навсегда забыть о надели и сосульках, выполняется электрический обогрев кровли.

Опасности обледенения

Проблему с обледенением решают, организуя обогрев крыши с помощью электрических термокабелей. Если с сосульками и наледью не бороться, возникают следующие опасности:

Увеличение нагрузки на стропильный каркас. Сырой снег, а особенно лед весят достаточно много, поэтому зимой увеличивается нагрузка на стропильный каркас конструкции. Ендова, кровельный свет и места прилегания к вертикальным поверхностям, где скапливается основная масса снега, страдают от этого больше всего. Избавляться от снега необходимо, чтобы крыша не обрушилась.
Повреждение кровельного материала. Когда ледяная корка, образовавшаяся на поверхности ската из-за перепадов температуры, начинает соскальзывать вниз, она царапает и повреждает кровельное покрытие. Каждая царапина от воздействия воды становится очагом коррозии.

Возникает опасность стихийного падения снеговой массы со ската. Если вовремя не очистить крышу, то снег и лед с нее может обрушиться в любой момент. Это создает угрозу проходящим мимо людям и припаркованным машинам.

Важно! Подогревая кровля саморегулирующимися проводами не покрывается льдом. Термокабели при необходимости подогревают поверхность кровельного материала, постепенно растапливая снежную шапку, а затем эвакуируя талую воду в специальную водосточную систему.

Система обогрева и ее функции

Обогрев кровли – это система поддержания температуры на поверхности кровельного материала, состоящая из нагревательных элементов, датчиков воды и осадков и реле управления, которые необходимо закрепить вдоль водосточных желобов, ендов и всех участков, где скапливается снег.

Кабельный обогрев крыши поддерживает заданную температуру, обеспечивая равномерное и постепенное таяние снега, а также направление его в водосточную систему. Функции электрического обогрева крыши следующие:

Предотвращает образование сосулек вдоль кровельного карниза.
Не дает закупориться водосточной системе, благодаря чему талая вода без потерь направляется по желобам в ливневую канализацию.

Снижает нагрузку на стропильный каркас конструкции, предотвращая деформацию или обвал ската.
Полностью заменяет механическую чистку поверхности крыши, то есть нагревательные провода полностью растапливают снежную шапку.
Продлевает срок службы кровельного покрытия, минимизируя механическое воздействие на его поверхность.
Автоматизирует эксплуатацию. Благодаря датчикам, фиксирующим температуру, влажность и наличие осадков, происходит автоматический запуск работы системы без участия человека.

Устройство системы антиобледенения

Устройство термокабеля

Обратите внимание! Если металлическая кровля эксплуатируется в местности с холодным климатом, необходим обогрев кровли. Монтаж системы решает проблему обледенения скатов, про предотвращает нарастание сосулек. Чтобы определить необходимое количество греющих используют расчет мощности обогрева. Мощность системы должна соответствовать среднегодовым температурам зимой, количеству осадков и площади кровельных скатов.

Устройство

Поддержание постоянной температуры на поверхности кровельного покрытия может осуществляться с помощью кабеля, который питается от электрической сети и передает тепло окружающей среде. Система обогрева состоит из трех частей:

Нагревательная. В нагревательную часть системы входит электрический кабель для обогрева, который укладывают вдоль водосточных желобов, воронок, ендов. Одна или две волнистых линии термокабеля способны полностью растопить снег. Во укладки монтажа нагревательных проводов из можно резать на куски нужной длины, изгибать, придавать любую форму. У резистивного кабеля есть преимущество – он более компактный и удобный в установке.
Распределяющая. Распределяющая часть устройства состоит из элементов монтажа, различных датчиков, фиксирующих состояние окружающей среды, а также распределительных коробок. Задача такой системы распределить свою мощность, передать питание нагревательному проводу, обеспечить передачу сигналов от датчиков к управляющему блоку и обратно.

Управляющая. В управлении устройством учувствуют терморегуляторы, пусковая и предохранительная системы, а также щит управления. Самой совершенной считается саморегулирующаяся система обогрева, но установки такой конструкции требуются специальные саморегулирующееся кабеля.

Где необходимо устанавливать обогрев

Монтаж обогрева

Помните! Обогреваемой частью крыши обязательно должны стать кровельные свесы, ендовы, водосточные воронки, желоба. Длины провода должно хватить, чтобы уложить его широкими петлями в 1 или 2 ряда.

Видео-инструкция

какую выбрать, преимущества и недостатки

Наибольшую опасность для крыши представляют тяжелые снежные сугробы, наледь и сосульки. Как правило, они образуются при колебаниях температуры около нуля во время оттепелей и в конце зимы. Возникающие критические нагрузки приводят к разрушению стропильной системы, повреждению кровли и водосточных желобов; падающие сосульки травмируют прохожих, ломают зеленые насаждения и т. д.

Очистка крыши от снега, удаление наледи и сосулек отнимают много времени и связаны с риском для жизни. Использование систем обогрева кровли позволяет предотвратить образования наледи и связанных с этим негативных последствий.

Широкое распространение получили кабельные и водяные системы обогрева кровли, разрабатываются и испытываются инфракрасные системы. Каждая из этих систем обладает преимуществами и недостатками, которые необходимо учитывать при выборе.

Кабельные антиобледенительные системы

Чаще всего используются кабельные антиобледенительные системы: они экономичны, эффективны, относительно просты в монтаже и эксплуатации. Принцип работы кабельной системы заключается в том, что нагревательные элементы (кабели) прокладывают в местах, где скопление больших снежных масс и наледи наиболее опасно — в ендовах, на карнизах, в водосточных желобах и трубах.

Кабельная система обогрева кровли состоит из блока управления, распределительной сети и нагревателей:

блок управления включает в себя автоматизированную систему включения нагревателей, снабженную датчиками температуры, терморегуляторами и системой защиты;
распределительная сеть включает в себя низкоомную силовую проводку и специальные кабели и датчики температуры и осадков;
в качестве нагревателей используются высокоомные электрические кабели, непосредственно растапливающие снег и лед.

В целом кабельные системы обогрева обладают следующими достоинствами:

автономность, высокая эффективность и экономичность;
долговечность, возможность использования на различных типах крыш, эстетичность;
снижение затрат на обслуживание и ремонт кровли, увеличение срока эксплуатации крыши в целом.

Недостатки кабельных систем обогрева:

сложность монтажа и сравнительно высокая стоимость системы в целом;
с увеличением обогреваемой площади возрастают затраты на электроэнергию.
использование кабельной системы обогрева на больших крышах нецелесообразно.

Существует три типа нагревательных кабелей: резистивный, зонально-резистивный и саморегулирующий:

Резистивный кабель

Резистивный кабель имеет одну или несколько изолированных высокоомных жил и защитный металлический экран.

Преимущества:

сравнительно недороги;
просты в монтаже и обладают постоянной мощностью по всей длине.

Недостатки:

кабель нельзя резать;
на участках кровли, где не требуется большого количества тепла, выделяется избыточная мощность.

Зонально-резистивный кабель

Основное отличие зонально-резистивного кабеля от резистивного в том, что высокоомные нагревательные жилы идут параллельно питающим низкоомным, и соединяются с ними через определенные промежутки.

Преимущества:

кабели более надежны;
удобны в монтаже;
их мощность постоянна и не зависит от длины.

Саморегулирующий кабель

Особенность саморегулирующего кабеля в том, что сопротивление нагревательных жил изменяется в зависимости от температуры на данном участке, при этом соответственно изменяется подогрев.

Преимущества:

высокая надежность;
экономное потребление электроэнергии;
возможность отрезать куски необходимой длины.

Недостатки:

высокая стоимость;
снижение мощности при старении;
большие пусковые токи.

Водяные антиобледенительные системы

Принцип работы водяных систем обогрева кровли такой же, как у кабельных, отличается лишь теплоноситель: кровля обогревается трубами, по которым циркулирует горячая вода.

Преимущества водяных систем обогрева кровли:

сравнительно низкая стоимость,
высокая эффективность,
простота обслуживания,
возможность использования на больших площадях.

Недостатки:

сложность монтажа,
риск отключения горячей воды.

Инфракрасные антиобледенительные системы

Технология использования инфракрасных обогревателей для борьбы с наледью появилась недавно и пока не получила широкого распространения. Нагревательные панели и пленки устанавливаются на внутренней поверхности кровли. Это значительно упрощает монтаж и снижает риск поражения электрическим током.

Преимущества инфракрасных обогревателей кровли:

простота монтажа — обогреватели можно установить своими руками;
возможность установки на участках сложной конфигурации;
низкое энергопотребление;
экологичность и безопасность.

Читайте также: Обогрев кровли и водостоков: антиобледенительные системы

Технология обогрева кровли — монтаж системы обогрева крыши

В суровую русскую зиму температура не всегда бывает только отрицательной, случаются и оттепели, которые сменяются заморозками. В момент перепадов температур и происходит образование массивных наледей и сосулек на крыше, которые могут не только повредить покрытие и водостоки, но и несут опасность для людей, находящихся внизу.

Избавиться от этой проблемы поможет обогрев вашей кровли, а мы расскажем вам о том, как спроектировать и качественно смонтировать подогрев крыши и водосточной системы. Зная, как это правильно сделать, можно справиться с непростой работой своими силами.

Причины образования льда

В разных климатических зонах нашей страны зимнее образование наледей имеет разные причины. В зонах Крайнего Севера и Сибири редко бывают перепады температур с частыми переходами через нулевую отметку. Но в южных областях и в условиях морского климата оттепели и заморозки очень частое явление.

Даже в континентальном климате осенью и весной погода бывает неустойчивой. Поэтому следует рассмотреть причины образования наледей и сосулек на кровлях, чтобы в дальнейшем организовать эффективную защиту от этого явления.

Возникают скопления льда от следующих обстоятельств, а именно:

Непрофессионально организованная теплоизоляция кровли, приводящая к таянию снега на тёплых участках крыши и образованию льда на более холодных карнизах и водостоках.
Крыша чрезмерно усложнённой конструкции с различными углами наклона фрагментов и, соответственно, повышенной склонностью к льдообразованию на разных участках кровли.
Погодные условия конкретной местности, в которых происходит частое чередование, в зависимости от времени суток, заморозков и оттепелей, как наиболее вероятный источник обледенения.

От этих причин и происходит накопление льда, и избавиться от него путём механической очистки полностью невозможно.

Есть риск повреждения листов кровельного материала, желобов и водосточных труб, поэтому необходимо кардинальное решение задачи.
Эффективным способом устранения льдообразования является обогрев крыши, который проверен на протяжении многих лет эксплуатации в российском климате.
Принцип действия обогрева кровли
Существует несколько способов очистки крыши от зимних осадков, которые отличаются по физическим принципам воздействия на обледенение, частоте использования за один сезон и по стоимости. Например, эмульсионный способ предотвращает льдообразование, но требует многократного нанесения на кровлю в течение зимы, поэтому трудоёмок и дорог.
Электроимпульсный метод также довольно дорогой способ со сложным оборудованием, и с его помощью нельзя обеспечить защиту желоба, воронок и труб водостока. Самым недорогим, экономичным и безопасным методом является автоматизированный кабельный обогрев кровли.
С помощью данного способа обогревают водостоки, желоба и часть кровельного покрытия в местах наиболее вероятного скопления льда. Этот процесс происходит с помощью кабелей с определённым сопротивлением, а значит и степенью нагрева, разложенных в нужном порядке и замкнутых в электрическую цепь на блок управления.
Вместе с кабелем устанавливаются сигнальные провода с датчиками, которые сигнализируют о температуре воздуха и кабеля, наличии осадков и талой воды. Контроллеры типа «теплоскат обогрев кровли» гарантируют эффективность, безопасность и экономичность с помощью датчиков с высокой достоверностью и в температурных пределах от +5 °C до -10 °C.
Такой режим работы позволяет избежать обледенения кровли и обладает следующими преимуществами:
контроллер обеспечивает отсутствие стартовых токов и иных перепадов напряжения;
происходит непрерывный автономный контроль над техническими параметрами резистивного кабеля;
экономичность при обогреве кровли обеспечивается наличием датчиков;
гарантируется постоянная мощность и отсутствие перегрева;
стоимость всей системы является вполне приемлемой.
Таким образом, обогрев вашей кровли происходит без вмешательства человека, а также учитываются все погодные условия и эффективность нагрева.
При покупке контроллера важно убедиться в работе противопожарного датчика и безопасности устройства в целом, а также гарантийном сроке службы.

Оборудование и монтаж системы обогрева
Перед началом монтажа необходимо убедиться в соответствии друг другу всех комплектующих системы обогрева потому, что параметры контроллера, резистивного кабеля и датчиков могут быть не согласованными между собой.
Надо учитывать, что кроме кабеля с постоянным сопротивлением существует и саморегулирующийся тип, сопротивление которого, а значит и степень нагрева, зависит от температуры окружающей среды. Для целостности кровли также важен тип крепления кабелей и датчиков.
Саморегулирующийся кабель не только позволяет сэкономить электроэнергию, но обладает большей устойчивостью к механическим повреждениям.
Монтаж начинается с подготовки исправного инструментария и средств обеспечения безопасности.
Дальнейшие действия состоят из следующих операций:
определяется соответствие зон обогрева кровли и количества материала;
кабель раскладывается, крепится в нужных местах, а куски соединяются муфтами;
особое внимание необходимо уделять надёжному креплению кабеля обогрева крыши;
в случае необходимости защищать место монтажа кабеля обогрева конструкциями снегозадержания;
на внутренних углах в местах наибольшего скопления снега следует обеспечить наилучший нагрев крыши;
для экономии средств резистивный кабель лучше укладывать на скате, а саморегулирующийся — в местах наибольшего скопления снега, желобах и водосточных трубах;
при большой высоте водосточной трубы кабель следует крепить с помощью стального троса, чтобы снизить нагрузку и избежать обрыва нагревательного элемента;
после монтажа необходимо проверить на обрыв электрические цепи, замерить их сопротивление и убедиться в целостности цепи датчиков;
подключить цепи к контроллеру по монтажной схеме и отрегулировать систему в целом;
проверить заземление и подключить питающую электрическую сеть, после чего убедиться в корректной работе «Теплоската» с датчиками и линией кабельного обогрева кровли.
В случае неуверенности в своих знаниях и силах обращайтесь за консультацией к специалисту, чтобы избежать порчи дорогостоящего оборудования и комплектующих.
Вывод
Мы разобрались в видах материалов и оборудования, необходимых для монтажа системы обогрева крыши, рассказали о способах крепления нагревательных и сигнальных кабелей и креплении их к контроллеру. В любой сложной ситуации необходимо соблюдать осторожность и обращаться к специалистам для консультации, а в ряде случаев доверить работу профессионалам. Главными являются долгая служба устройств обогрева кровли и ваше здоровье.
Обогрев кровли: зачем он нужен и принцип работы
Содержание:
Обогрев кровли: зачем он нужен и какие преимущества дает
Устройство и принцип работы подогрева кровли
Монтаж системы антиобледенения крыши
Зима – суровое время. Лед и снегопады приносят много вреда не только человеку, но и его недвижимости. Частные дома больше всех строений подвержены пагубному воздействию температуры – они разрушаются от обледенения, обилия талой воды и прочих природных факторов. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы изучим вопрос, как защитить кровлю дома от скопления снега и обледенения. Всем известно, что лишний вес и норовящие упасть на голову снег и лед способны не только снизить срок службы кровли в целом, но и причинить человеку увечья. А обогрев кровли является отличным способом ее защиты ото льда и снега.

Обогрев кровли фото
Обогрев кровли: зачем он нужен и какие преимущества дает
Среди всех факторов, оказывающих влияние на процесс образования льда или снежной корки на крыше, можно выделить всего три основных.
Во-первых, это плохая вентиляция чердачного помещения. Тепло от нижних этажей скапливается на чердаке и подогревает кровлю. Как результат, снег подтаивает и берется коркой. Отдельная его часть превращается в жидкость, которая стекает к краю и там намерзает в виде сосулек.
Во-вторых, обледенение кровли происходит в случаях, когда на чердаке размещено много различного оборудования, излучающего тепловую энергию, которая, как и в первом случае, подогревает кровлю снизу.
В-третьих, это кровля мансарды. В таких домах без системы снеготаянья, а вернее антиобледенения ливнестоков, просто не обойтись.
Как защитить крышу от снега и сосулек
Именно для борьбы с этими явлениями и предназначен обогрев кровли и водостоков, которые дают следующие преимущества.
Безопасность передвижения по придомовой территории в зимнее время. Система подогрева кровли вам гарантирует отсутствие угрозы в виде сосулек, которые могут в любое время свалиться на голову.
Увеличение срока службы кровельного покрытия. Как обогрев может продлить жизнь кровельному покрытию? Следует понимать, что любой лед в процессе сползания по скату крыши повреждает декоративно-защитное покрытие.
Обогрев кровли в некотором роде препятствует разрушению фасада дома. Вода беспрепятственно уходит в систему водоотведения и не попадает на стену, таким образом не образуя на ней наледи.

Защита крыши от льда
Подобная система может быть установлена на кровлю, сделанную из любого материала. Управляется она полностью автоматически без вмешательства человека. Как устроена система антиобледенения? А вот с этим мы и будем разбираться дальше.

Обогрев кровли и водостоков фото
Устройство и принцип работы подогрева кровли
Систему подогрева крыши в некотором роде можно сравнить с электрическим теплым полом – и в том и другом устройстве используется нагревательный кабель, термодатчик и узел, отвечающий за работу системы в целом. Отличительной особенностью этих двух технологий является наличие у системы обледенения датчика влажности, который устанавливается в верхней точки ливнестока.
Работает система антиобледенения кровли достаточно просто. При появлении отрицательной температуры на улице температурный датчик дает команду на включение всего оборудования системы. За жизнеобеспечение подогрева кровли отвечают два датчика: один следит за температурой окружающего воздуха, а второй – за влажностью в желобах ливнестоков. Система не подогревает кровлю, пока датчик влажный – как только влажность снижается (вода уходит из ливнестоков), подогрев переходит в рабочий режим работы. Такой цикл вполне закономерен, так как при замерзании воды влажность тоже снижается.

Система снеготаяния фото
Теперь немного о кабелях, используемых в системе антиобледенения крыши. В них может применяться два типа нагревательных кабелей: резистивный и саморегулирующийся. Разница в них огромная. Резистивный кабель имеет одинаковую температуру по всей своей длине.
В отличие от него, саморегулирующийся кабель может иметь разную температуру на различных своих участках – здесь все дело в конструкции самого кабеля. Но не в этом суть, саморегулирующийся кабель позволяет экономить энергию, больше нагревая именно тот участок кабеля, на котором наблюдается самая низкая температура. Так что в этом отношении лучше отдать предпочтение саморегулирующемуся нагревательному кабелю.

Система антиобледенения крыши фото
Монтаж системы антиобледенения крыши
Сборку и установку системы подогрева крыши условно можно разделить на несколько этапов:
монтаж нагревательного кабеля;
установка температурного датчика и датчика влажности;
подключение терморегулятора.
Нагревательный кабель монтируется петлями в местах вероятного скопления льда и снега – как правило, это край крыши, водоотводящие желоба и ливневые трубы. Фиксируется кабель специальными зажимами, которые разработаны так, чтобы не повредить нагревательный элемент.

Монтаж системы антиобледенения кровли
Немаловажным моментом установки системы антиобледенения является монтаж датчиков. С температурным датчиком дела обстоят просто – он монтируется в любом удобном месте. Единственное, что необходимо сделать, так это поместить его на улице. Другое дело – датчик движения, для него необходимо найти место, где любит скапливаться вода. Оба датчика подключаются к терморегулятору – нужно подумать о том, как проложить к нему провода.
Как правило, терморегулятор монтируется внутри помещения. В принципе, идеальным местом для его установки будет электрощитовая. Вообще, все электрическое оборудование по возможности необходимо размещать в одном месте – так упрощается его обслуживание.
Подключение системы антиобледенения также выполняется с особыми требованиями. Ее относят к мощным потребителям электроэнергии, поэтому без УЗО здесь не обойтись. Кроме того, необходим отдельный автомат защиты и пускатель.

Обогрев крыши и ливневок фото
Ну и в заключение несколько полезных мелочей.
Во-первых, это время работы системы ледотаянья. Как правило, она эффективна исключительно при температурах окружающего воздуха до -15˚С. При более низких температурах она теряет свою эффективность – кроме того, в таких погодных условиях она может принести вред (при сильных морозах подогрев крыши нужно отключать).
Во-вторых, это касается сложных систем – их нужно разбивать на более мелкие части. Так их эффективность будет значительно выше.
Ну вот, в принципе, и все, что необходимо знать о том, что представляет собой обогрев кровли. Существуют и другие мелочи, которые необходимо учесть при его монтаже, но их лучше оставить профессионалам. Мы же вас ознакомили только с основными ее принципами, которые дадут необходимое представление о системе ледотаянья. Кстати, если речь идет об обогреве крыльца, то для него система ничем не отличается.
Автор статьи Александр Куликов
видео-инструкция по монтажу своими руками, цена. фото
Эта статья посвящена обогреву кровель. Мы выясним, зачем нужны соответствующие системы и как они устроены.
Кроме того, нам предстоит узнать, где именно монтируются элементы обогревающих систем и от каких значений тепловой мощности можно отталкиваться при их проектировании.
Герой нашей статьи.
Зачем это нужно
Один из привычных атрибутов зимнего и весеннего городского пейзажа — массивные сосульки, свисающие с края кровли и с водостоков. Откуда они берутся?
Причины их появления две:
Оттепели и межсезонье характеризуются суточным колебанием температуры воздуха около нулевой отметки. Днем на солнце снег интенсивно тает, ночью же замерзает.
Для так называемых «теплых» крыш характерно таяние снега даже при низких (до -10С) температурах. Причина избыточного нагрева кровли — в утечках тепла из эксплуатируемого чердака или мансарды под ней.
Собственно, именно с обледенением кровли все системы обогрева и призваны бороться: они растапливают лед и обеспечивают беспрепятственный отток талых вод.
Чем плох лед на крыше?
Самое очевидное следствие обледенения — опасность падения сосулек и ледяных наростов. Падение куска льда с острыми краями с пятнадцати — двадцатиметровой высоты способно, сами понимаете, наделать много бед.
Замерзшие водостоки часто обрываются под тяжестью льда. Это не только опасно для прохожих: восстановление водостоков обходится в весьма значительные суммы.
Почувствуйте разницу. Кровля слева обогревается, справа — нет.
Обратите внимание: сход большой массы снега с крыши тоже способен повредить горизонтальный участок водостока.
Для решения этой проблемы на скатах крыш монтируются снегозадержатели — установленные поперек ската искусственные препятствия.
Ледяные пробки в водостоках препятствуют отводу воды, которая в результате затекает под уложенные с уклоном элементы кровли.
Наконец, как известно, при застывании вода расширяется. Когда это происходит в порах и трещинах мягкой кровли, между элементами черепичного, шиферного или металлического покрытия, результат предсказуем: рано или поздно мы получим течь.
Очевидное решение — периодическая чистка крыш. Решение, однако, небезупречно: работы на высоте при обледенении крыши крайне опасны, да и саму кровлю при этом довольно легко повредить.
Устройство систем обогрева
Несмотря на выдвинутую некогда мэром Питера инициативу срезать ледяные наросты лазером, эта идея не прижилась. Свое право на существование подтвердила многолетней практикой использования куда более простая в реализации схема — укладка во всех проблемных областях герметично изолированного нагревательного кабеля.
Текущий через проводник с высоким сопротивлением электрический ток обеспечивает нагрев оболочки — слабый, абсолютно безопасный для любых кровель, включая рубероидные, но достаточный для таяния льда и снега.
Зоны укладки
Где монтируются системы обогрева кровли?
По краю крыши. Греющий кабель не дает образовываться на нем ледяным наростам: они превращаются в воду и безвредно удаляются через водостоки. Нагревательный элемент может прокладываться одной линией вдоль края или змейкой.
Понятно, что первый вариант эффективнее; но и потребность в электрической мощности будет заметно выше.
Полезно: уложенный на краю ската кабель часто защищают от случайных повреждений и мусора оцинкованным стальным листом и другими кровельными материалами с достаточно высокой теплопроводностью. Решение вполне рациональное, но часть мощности при этом рассеивается впустую.
22222222Сами водостоки, разумеется, тоже нуждаются в обогреве — и горизонтальные, и вертикальные участки. Иначе постепенно намерзающая вода быстро сузит их просвет до нуля.
Еще одно проблемное место — ендовы ( внутренние углы между смежными скатами). И там зачастую образуются опасные для состояния кровли ледяные наросты.
На фотографии — ендова с работающей системой обогрева.
Типы кабеля
Если принцип действия одинаков у всех греющих кабелей, то в деталях их устройство может различаться довольно заметно.
Резистивные
Эта реализация наиболее проста: одна или две проводящих жилы защищены изоляцией — вот и все устройство.
Резистивный греющий кабель довольно дешев; однако при его покупке стоит учесть несколько нюансов.
Двужильный кабель имеет фиксированную длину и подбирается по требуемой электрической мощности. Резать его нельзя: вы лишите нагревательный элемент перемычки между двумя жилами, и восстановить его с сохранением герметичности будет непросто.
При изменении длины одножильного кабеля будет меняться и его электрическое сопротивление, а вслед за ним — ток при постоянном напряжении и степень нагрева.
Резистивный кабель греет с постоянной мощностью по всей длине. При перехлесте (например, при сходе большого количества снега и повреждении крепления) он может перегореть.
Саморегулирующиеся
Этот тип нагревателей заметно дороже; однако их качества окупают разницу в стоимости с лихвой. Как устроен саморегулирующийся кабель?
Внутри герметичной оплетки две токоведущих жилы разделены по всей длине вставкой из смеси полимера с высоким коэффициентом температурного расширения и угольной пыли.
Устройство саморегулирующегося кабеля.
При нагреве вставка расширяется; при этом благодаря увеличению расстояния между частицами токопроводящего угля ее сопротивление растет, а текущий через нее ток уменьшается. Вслед за ним уменьшается и тепловая мощность данного участка. При охлаждении процесс инвертируется.
Что мы получаем благодаря такому устройству?
Экономичность. Кабель греется сильнее там, где холодно. Участки, находящиеся в тепле, существенно снижают потребляемую мощность.
Отказоустойчивость. При перехлесте или просто хорошей теплоизоляции участок кабеля просто перестанет греться.
Удельная мощность
На какие значения электрической мощности стоит ориентироваться?
Для поверхности кровли с хорошей теплоизоляцией достаточно мощности в 250-350 Вт/м2.
Для «теплой» крыши удельная мощность вырастает до 400 Вт/м2: льда на ней образуется куда больше.
Для водостоков кровель с хорошей теплоизоляцией потребность в тепловой мощности равна 30 — 40 ваттам на погонный метр.
У «теплых» крыш значения больше: 40-50 ватт для пластиковых водостоков и 50-70 — для металлических.
Кроме того, потребность в тепловой мощности растет с увеличением диаметра водостока. При необходимости используется кабель повышенной мощности или два параллельных кабеля.
Обратите внимание: не стоит пугаться чрезмерного расхода электроэнергии. Обогрев крыши в среднем работает не больше трех недель за год. При использовании саморегулирующегося кабеля и систем термоконтроля средняя потребляемая мощность значительно ниже номинальной.
Заключение
Будем считать, что наше знакомство с необычной системой обогрева состоялось. Видео в этой статье предложит вам дополнительную информацию по данной тематике. Успехов!
Обогрев крыши: устройство системы от обледенения
Такое явление, как обледенение кровли, очень опасно как для находящихся возле крыши людей, так и для конструкции самой кровли. Оптимальным решением для поддержания в идеальном состоянии в холодный период является обогрев крыши. Эта система предотвратит накопление наледи и снега, которые будут просто таять, а образовавшаяся вода далее стекать по водосборникам.
Нужна ли дому система обогрева крыши?
В умеренном поясе погода в холодный период очень жесткая, с преобладанием отрицательных температур, чередующихся с обильными снегопадами и оттепелями. Основной задачей домовладельца в таких непростых погодных условиях становится противостояние с обмерзанием кровельного покрытия и стоков воды на его доме. В водоотводных элементах намерзает лед, и растаявшая при оттепели вода ищет для себя обходные пути. В результате этого процесса появляются протечки, разрушающие постепенно стены и фасады домостроений, повреждающие кровельную систему стока воды — особенно страдает пластмассовая.
Крупные глыбы льда, обвалившись со зданий, могут попасть на людей или машины, либо повреждают иное имущество. Результаты такого явления могут быть очень опасными.
Существующая практика борьбы позволяет ликвидировать проблему наледи вручную, при помощи подручного инструмента — скребков или лопат. К сожалению, такая уборка снега и наледи с крыш нередко заканчивается повреждением кровельного покрытия либо других элементов, расположенных на кровле, а также незапланированными финансовыми тратами на ликвидацию повреждений. Проще и экономически выгодно обустроить на поверхности кровли антиобледенительную систему, обеспечивающую обогрев крыши от снега и льда.
Такая вспомогательная система помогает увеличить время использования кровли и обеспечить сохранность в рабочем состоянии всех элементов водоотводящей системы, а также защиту фасада домостроения от повреждения. Нагрев предотвратит появление на кровельном покрытии наледи или сосулек, которые часто небезопасно падают вниз во время оттепелей. Комплектующие системы обогрева размещаются на уже полностью построенной крыше, а далее эксплуатируются автономно.
Нагрев кровельных поверхностей включается в моменты, когда формируются погодные условия для обледенения крыши, и автоматически выключается после очищения кровельной конструкции и слива воды от льда.
В этих системах используются специально созданные для этих целей кабели – безопасные и надежные, выдерживающие резкие перепады температуры, устойчивые к изменениям интенсивности выпадения осадков и количества падающего солнечного света.
Важно обязательно предусмотреть при составлении проекта строительства крыши установку системы обогрева кровли.
Обогрев крыши: принципы работы нагревательных систем на кровле
Антиобледенительные системы для размещения на кровле и водостоках распространились совсем недавно, и быстро стали очень востребованы. Благодаря подогреву нижней части крыши там перестали появляться лед и сосульки, а подогрев системы отведения воды снижает количество льда, разрушающего водоотливные желоба и трубы водоотлива.
Одно из основных заданий системы кровельного нагрева – обеспечение беспрепятственного протока воды каналами водостоков. Эксплуатация такой системы не зависит от объемов выпадающего снега, и почти не зависит от температуры воздуха. Она работает в диапазоне температур воздуха + 3 — -15 градусов. В умеренных широтах, при температурах более низких, чем в вышеуказанном диапазоне, снег идет достаточно редко, и, поэтому практически отсутствуют условия для формирования наледи. Но на рынке имеется комплектующие для системы антиобледенения повышенной мощности, работающие и во время сильных морозов.
При проектировании установки системы обогрева кровли, кроме особенностей конструкции, необходимо учесть факторы, которые оказывают влияние на ее эффективность:
преобладающее направление ветра и его сила;
расположение относительно сторон света скатных поверхностей;
уровень прогрева солнцем некоторых кровельных поверхностей.
Обогрев крыши — основные компоненты системы обогрева:
нагревающий кабель и его монтажные крепления;
провода питания и распределения питания, включающие контрольный и силовой кабели, а также распределительные узлы;
блок, управляющий всей системой, включающий датчики контроля и измерений влаги и температуры.
Основной компонент всей системы антиобледенения – нагревающий кабель, обеспечивающий эффективную работу всей системы.
Схема антиобледенительной системы
Кабель для обогрева крыши бывают 3 видов: саморегулирующийся, резисторный, зональный.
Также эти кабеля бывают экранируемыми и не экранируемыми.
Еще одним элементом этой системы является блок управления, автоматически включающий и выключающий систему при достижении определенных настраиваемых параметров.
Важно правильно спроектировать систему подогрева кровли и подобрать необходимые для ее монтажа компоненты.
Экономная кровля с эффективным подогревом
Исходя из параметров теплового режима, условно кровли домов делят на 2 типа:
Холодная кровля – с качественной изоляцией и низкими значениями теплопотерь через ее поверхность, при правильном вентилировании пространства под кровлей. Обогрев крыши этого типа осуществляют системами с минимальными мощностями, поэтому нагревательные кабели размещают только в водостоке.
Стандартная теплая кровля или плохо утепленная кровля, с недостаточной изоляцией для полноценного утепления кровли. Снег на ней тает даже при небольших минусовых значениях температуры на улице. Влага сама перетекает к холодному кровельному краю и к системе водоотведения. В результате, влага замерзает, образуя лед и сосульки. На таких кровлях нужно применять комплексную систему антиобледенения, с установкой нагревательных элементов на кровельное покрытие и в водосточную систему. Мощность использующихся нагревателей значительно выше, чем у кровли холодного типа.
Обогрев крыши
Выбор нагревательного элемента, начинают с рассмотрения конструкционных особенностей кровли. Современные кровельные нагревательные кабели не воспламеняются, у них отсутствуют пробои и утечки электроэнергии. Такие системы используются для кровельного обогрева на заправках и в детских садах. Современные системы кабельного нагрева безопасны и надежны в использовании.
Следует предусмотреть правильное обустройство обогрева в системах отведения воды, чтобы не допустить намерзание льда. Поэтому низ водосточных труб обогревают дополнительно, размещая элементы водосточной системы внутри зданий, в отапливаемых комнатах. Если слив водосточной системы соединяется с канализационной системой, то обогревают водостоки до уровня промерзания. Нужно обезопасить нагревательный кабель от повреждений, например, от сползающего по кровле льда во время оттепели.
На кровле необходимо закрывать нагревательный кабель листовой кровельной сталью: в таком случае он будет не виден, и соответственно, не будет нарушать дизайн дома, а сам кабель дополнительно будет защищен.
Важно правильно подобрать комплектующие системы кровельного обогрева, чтобы система работала как можно дольше и эффективней.
Обогрев кровли промышленных зданий
Назначение

Система обогрева кровли промышленных зданий предназначена для обеспечения длительной и безопасной эксплуатации кровли, а, следовательно, и самого здания, защиты его фасадов от разрушения, защиты кровли от протечек, обеспечения нормальной работы системы ливневой канализации, своевременного отвода талой воды с элементов кровли, а также защиты людей от схода снега и льда и падения сосулек в осенне-зимне-весенний период.
Для многих зданий промышленных предприятий система обогрева кровли жизненно необходима, т.к. напрямую влияет на производственный процесс (например, попадание талых вод вследствие повреждения кровли в помещение электрощитовой или помещение, где складируется готовая продукция, образование наледи перед цеховыми воротами, падение сосулек с кровли производственного цеха на тротуар, где ходят люди и т.д.).
Типы обогреваемых зданий
Административно-бытовые здания (административные здания, здания бытового назначения, медпункты, столовые и т.д.)

Производственные и цеховые здания

Энергетические здания (ТЭЦ, трансформаторные подстанции, котельные и т.д.)

Складские помещения и гаражи

Обогрев административно-бытовых зданий
Такие здания имеют, как правило, сложную конфигурацию кровли, несколько этажей, большое количество водостоков, большую протяженность водосборных лотков, наличие ендов и других элементов кровли, поэтому система обогрева таких зданий довольно сложная.

В зависимости от типа кровли «мягкая» или металлическая применяют кабель мощностью 24-30Вт/м или 30-40Вт/м.
Количество кабеля для таких зданий довольно значительное, поэтому в качестве автоматики управления рекомендуется применять специализированные метеостанции с датчиками температуры, осадков и влажности.
Обогрев производственных и цеховых зданий
Производственные здания обычно представляют собой прямоугольные помещения большой протяженности. Кровля производственных помещений может быть «мягкой» или из металла.

Для зданий с кровлей из металла обогревают обычно водосточные трубы и водосборные лотки при их наличии, а также край кровли и/или капельники. Используется кабель мощностью 40Вт/м.
Для зданий с «мягкой» кровлей (рубероид, бикрост, мембранная кровля) обогреваются водоприемные воронки, система ливневой канализации внутри здания. Используется кабель мощностью 30Вт/м.
Обогрев энергетических зданий
К энергетическим зданиям относятся ТЭЦ, трансформаторные подстанции, котельные и др. Особенностью таких зданий является обеспечение бесперебойной работы установленного в них оборудования. Соответственно само здание должно иметь длительный срок службы, высокую надежность и т.д. К системе кабельного обогрева кровли таких зданий также предъявляются повышенные требования: возможность работы нагревательного кабеля при высоких температурах, стойкость оболочки кабеля к химически активным веществам и т.д.

Здания ТЭЦ – достаточно сложные сооружения, состоящие из нескольких зданий с разной высотой, и имеющие кровлю различного устройства. Обогрев кровли таких зданий достаточно сложная задача, требующая индивидуального подхода. Для таких зданий осуществляется обогрев всех «проблемных» зон, где возможно скопление наледи и снега.

Трансформаторные подстанции – это, как правило, небольшие здания с «мягкой кровлей». Задача системы обогрева кровли таких зданий – обеспечение беспрепятственного стока талых вод в осенне-весенний период. Для трансформаторных подстанций осуществляется обогрев края кровли и капельников, используется кабель мощностью 24-30Вт/м.

Котельные представляют собой достаточно большие здания с расположенной рядом либо выходящей через кровлю трубой для удаления продуктов сгорания. В районе трубы в зимний период образуется конденсат и талые воды, возникающие при нагреве снежных масс, которые нужно отводить во избежание повреждения кровельного покрытия. Для кровли котельных осуществляется, обогрев пространства вокруг трубы, а также пути отведения талых вод. Кроме того, может быть организован обогрев края кровли, капельников и водосточных труб, а также мест с большим скоплением снега и наледи. Используется кабель мощностью 30-40Вт/м с оболочкой, устойчивой к химически агрессивным веществам и продуктам сгорания.
Обогрев складов
Складские помещения — это помещения большой площади с высотой в 1-3 этажа. Кровля складов и складских комплексов выполнена из «мягкого» покрытия или из металлических листов.

Для таких зданий для любого типа кровли обогревают, как правило, водосточные трубы, водосборные лотки, край кровли и/или капельники. В некоторых случаях для «мягкой» кровли при организации системы водоотведения, проходящей внутри здания, осуществляется обогрев водоприемных воронок и ливневок. Для кровли из металла применяется кабель мощностью 30-40Вт/м, для «мягкой» кровли – 24-30Вт/м.

Бесплатный расчет обогрева кровли
Рассчитаем требуемую мощность

Подберем кабель и крепления, подходящий для Вашего объекта

Порекомендуем удобную систему управления

Спасибо, наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время
Заполните обязательные поля
Расчеты будут отправлены на Ваш e-mail, внимательно проверьте данные при отправке.
Другие статьи на тему

Срок службы греющего кабеля. Защита от UF-лучей

Снег на кровле. Обогревать или чистить – что выгоднее?