Саморегулируемый кабель для обогрева водостоков – Обогрев кровли и водостоков — 10 ошибок и схемы управления системой антиобледенения.

Содержание

Нагревательный кабель для водостоков – решаем проблему с сосульками

Сообщения о пострадавших, на которых обрушились сосульки с крыши дома, появляются в прессе и сарафанном радио, как грибы после дождя, после каждой оттепели. Проблему пытаются решить, вооружив дворников лопатами, однако это порождает другую неприятность – выведенные из строя водостоки, прогнувшиеся под массой льда и снега. Нагревательный кабель для водостоков и кровли – куда более эффективный способ избавиться от наледи.

Почему растут сосульки – корень проблемы

Каскады сосулек и наледи – зрелище красивое, но наблюдать за ним лучше всего в природных заповедниках, а не в городской среде, на козырьках кровли. Борьба с сосульками может кому-то показаться слишком затратным делом, однако на практике вы только сэкономите – в целости и сохранности после затяжной зимы останутся все водостоки, в добром здравии – все члены семьи.

Фото каскада сосулек и наледи

Как ни странно, но сосульки могут при одной и той же погоде расти с разной скоростью, в зависимости от кровли дома. Крыши могут быть холодными и теплыми. Первые либо вообще не утепленные, с температурой воздуха на чердаке, близкой к температуре на улице, либо утепленные настолько хорошо, что практически не пропускают тепло наружу. Второй тип крыш представляет собой плохо утепленное чердачное помещение, которое теряет часть тепла через кровельный материал.

В результате под слоем выпавшего снега образуется плюсовая температура, снег тает, вода стекает вниз, и в водостоках снова преобразуется в лед. Этот вариант еще более опасен, чем в случае с обычной наледью, вызванной оттепелью, поскольку процесс образования сосулек будет продолжаться постоянно, покуда на улице будет минусовая температура, а в помещении под чердаком – плюс. Страдают водостоки, которые несут на себе огромный вес льда, могут пострадать люди, если этот лед сорвется вниз вместе с водостоком.

На фото — образование сосулек на водостоке

В этом случае нужно либо позаботиться об обустройстве лучшего утепления потолка или всей крыши, с правильной толщиной утеплителя и достаточным вентиляционным зазором, либо установить специальный кабель для водостоков, греющий кровлю и желоба, а лучше сделать это в комплексе.

Нагревательный кабель – какой выбрать?

Выбирать придется из недорогого резистивного и дорогого саморегулирующегося кабеля. Резистивный кабель – совершенно обычный, в основе лежит металлическая жила и изоляция. Разве что при выборе изделия следует поинтересоваться сертификатом, подтверждающим его пожаробезопасность. Подключая кабель для обогрева металлических водостоков к замкнутой цепи, вы создадите постоянное сопротивление. Кабель будет поглощать одинаковое количество мощности на протяжении всей эксплуатации, выдавая стабильную температуру.

Не стоит радоваться экономии средств при покупке самого кабеля – со временем вы начнете переплачивать за электричество, потребляемое системой.

Фото кабеля для обогрева металлических водостоков

К тому же, у такого кабеля есть серьезный недостаток – в местах перехлеста он часто перегорает. Еще один минус – невозможность свободно нарезать куски нужной длины. В продажу поступают уже подготовленные отрезки и блоки, которые монтируются без изменений. Единственный выход – подбирать блоки таким образом, чтобы их общая длина перекрывала нужный отрезок крыши.

Саморегулируемый кабель – более технологичное решение для обогрева кровельных свесов и водостоков. Его структура представляет собой матрицу, которая «умеет» реагировать на температуру окружающей среды и менять уровень сопротивления. Следовательно, меняется и температура нагрева всего кабеля. Благодаря этому существенно экономится электроэнергия. Само собой, саморегулирующийся кабель стоит дороже, однако его срок эксплуатации гораздо больше, прежде всего, за счет устойчивости к перегоранию. Кабель можно нарезать на куски любой длины прямо на объекте. К тому же, отпадает необходимость в использовании датчика температуры, который регулирует работу резистивного кабеля.

Так какой же нагревательный кабель приобретать – резистивный или саморегулирующийся? На самом деле, лучшим вариантом считается их комбинация – за обогрев водостоков и желобов отвечает саморегулирующийся кабель, а в кровельной части, для ликвидации наледей, используют резистивный. Это позволяет и сэкономить на покупке стройматериалов, и получить качественную систему обогрева кровли и стоков.

На фото — саморегулирующийся нагревательный кабель для водостока

Мощность резистивного кабеля для системы обогрева кровли – от 18 Вт до 22 на погонный метр. В случае с саморегулирующимися изделиями допустима мощность до 30 Вт на метр. Это в том случае, если и кровельный материал, и водостоки выполнены из металла – пластик может не выдержать слишком высокую температуру нагрева. Максимальная мощность кабеля для пластиковых водостоков – 15–17 Вт.

Подготовка к монтажу – закупаем детали

Помимо самого кабеля, для монтажа системы обогрева понадобятся крепежные элементы, входной трехфазный защитный автомат, приборы автоматического отключения на 30 мА, контактор четырехполюсной, однополюсные автоматы защиты на каждую фазу, сигнальная лампа, автомат защиты цепи управления термостата. Также будут нужны для питания греющих элементов силовые кабели, для соединения датчиков термостатов с блоком управления – сигнальные кабели, муфты для обеспечения полной герметичности соединений.

Фото системы обогрева водостоков

За регулировку работы системы нагрева отвечают такие устройства, как терморегулятор и метеостанция. Терморегулятор включает систему обогрева, если температура окружающей среды достигнет установленной заранее минусовой температуры – обычно -8 °С, и выключает ее при +3 °С. В большинстве случаев можно откорректировать рамки в сторону увеличения или уменьшения.

На фото — терморегулятор системы обогрева водостоков

Метеостанции – приборы более сложные. Датчик влажности и температурный сенсор – основные компоненты метеостанции, реже в более дорогих моделях присутствуют сенсоры осадков и сенсоры влажности, которые позволяют реагировать на снегопад и включать систему при наличии снега на крыше. В итоге процесс эксплуатации системы обогрева получается полностью автоматизированным, тогда как при использовании обычного терморегулятора обитателям дома придется самостоятельно включать и выключать систему, ориентируясь на погоду. Впрочем, оба варианта имеют право на жизнь – терморегуляторы куда дешевле даже самых недорогих метеостанций.

Монтируем со знанием дела

Исходя из описания всех компонентов, необходимых для монтажа системы обогрева водостоков, вы, наверняка, убедились, что самостоятельную установку следует проводить лишь в том случае, если вы имеете обширные знания в электрике и хотя бы немного практики. В остальных случаях рекомендуется обратиться к специалисту. В любом случае, знания о правильном монтаже не будут лишними – вдруг вызванный вами специалист вовсе и не знаток дела, и допускает элементарные ошибки.

Итак, нагревательный кабель прокладывают на участках образования льда и в местах схода талой воды. Одну или несколько нитей кабеля (в зависимости от его мощности) протягивают по всей длине желобов. Воронки и выходные части труб следует усилить дополнительной линией.

Фото прокладывания нагревательного кабеля водостока

На карнизе кровли кабель укладывают по схеме «змейка», протягивая его вверх-вниз. Шаг «змейки» также зависит от мощности и рисунка кровли, обычно это 30-40 см. Высота волн кабеля должна быть такой, чтобы полностью накрывать зоны холода. При наличии входа в ливневую канализацию кабель должен быть установлен вплоть до коллекторов, которые находятся ниже уровня промерзания.

Для того, чтобы обезопасить саму нагревательную систему, ее укладывают под защитой снегозадерживающих элементов. Они удерживают снег на крыше, предотвращая лавинообразный сход, который способен повредить кабель. Для закрепления кабеля вам понадобится специальная монтажная лента, которая клеится к поверхности кровли на самоклеящуюся основу или на специальный герметик. Проделывать отверстия в кровле для закрепления кабеля не рекомендуется – вы рискуете получить множество протечек. В водосточных желобах для закрепления используют специальную термоусаживаемую трубку.

На фото — закрепление кабеля обогрева водостока

После установки кабеля черед монтажных коробов, датчиков термостата или метеостанции. Затем прокладывают сигнальные и силовые кабели, устанавливают щит управления, замеряют сопротивление и прозванивают систему. После тестирования и настройки датчиков система готова к работе!

Кабель греющий для водостоков и крыши: виды электрокабелей

Чтобы на кровле не образовывались сосульки, по ее краю прокладывают кабель греющий для водостоков. Есть несколько видов кабельного обогрева, поэтому нужно заранее рассчитать мощность провода и его протяженность.

Обогрев крыши и водостоков греющим кабелем необходим для устранения снежных осадков и наледи.

Что такое электрическая система обогрева

В основе работы лежит использование электрического кабеля. Нагреваясь, он отдает тепло, растапливает снег. Система простая, но отличается эффективностью. Ее монтируют в частных домах, обогревают трубопровод канализации, ливневки, а также водостоки.

Инженеры создали несколько моделей, но до их приобретения нужно определить, какой вид подходит лучше всего. Если монтаж сделан без ошибок, снег больше не будет скапливаться.

При таянии льда весной вода будет быстро отводиться в водослив. Это означает, что можно не бояться разрыва труб, а водосточные желоба не деформируются под весом сосулек, не обрушатся вниз.

Технологические требования

На проложенный по краю крыши нагревательный провод окружающая среда оказывает негативное воздействие. Он нагревается под солнечными лучами, расширяется и сжимается при суточных и сезонных колебаниях температуры. На него воздействует влага и ветер.

Чтобы кабель не вышел из строя, он должен соответствовать следующим требованиям:

Быть устойчивым к воздействию ультрафиолета.
Быть прочным и герметичным.
Иметь длительный срок службы и быть безопасным.

Производители выпускают электропровод в бухтах или в муфтах. Если планируется монтировать нагревательную систему, стоит купить электрический кабель в секциях. Его проще пробросить на крыше. Для обогрева водостоков лучше подходит выпущенный в бухте.

Виды греющих кабелей

Компании-производители выпускают следующие виды изделий для обогрева водосточных труб:

резистивные;
саморегулирующие.

Они отличаются друг от друга по конструкции, их эксплуатационные характеристики также разные. Но каждый из них хорошо обогревает кровлю и систему водостоков.

Перед тем как приобрести изделия, нужно изучить их возможности. Выбор делают с учетом особенностей крыши.

Схема строения резистивного греющего кабеля

Устройство кабеля резистивного типа.

Резистивный электрический провод

Такие изделия относятся к классическим и напоминают электрический провод. По всей длине мощность токопроводящего элемента одинаковая. Из-за этого при выборе модели следует принимать во внимание тепловыделение.

Если нужна система для обогрева водостоков, стоит остановить выбор на модели, мощность которой составляет 30 ватт/м и более. Рабочая температура должна быть менее 25°С.

Все резистивные термокабели можно разделить на следующие подвиды:

последовательный;
зональный.

У первого изделия по всей длине проходят 1 или 2 токопроводящие жилы из меди. Производители, чтобы повысить прочность, делают на таких проводах изоляционную оболочку. Сверху находится экран – он нужен для заземления и защиты от электромагнитного излучения.

Наружная оболочка защищает последовательный кабель от негативного влияния внешней среды и замыкания. Изделие отличается высокой эластичностью и низкой стоимостью. Для монтажа не потребуются специальные инструменты.

Характеристика зонального греющего кабеля

Преимущества и недостатки использования зонального кабеля.

Зональный кабель представляет собой более усовершенствованную модель. Конструктивной особенностью можно назвать 2 жилы из меди, расположенные параллельно. Каждая из них имеет отдельную оплетку, она нужна для изоляции. Нихромовый элемент нанесен поверх этих оболочек.

В процессе работы происходит поочередное замыкание между 2 жилами, это формирует 2 токопроводящие зоны. Они нагревают требуемый участок, не взаимодействуя друг с другом. Зональный кабель легко монтировать. Он быстро нагревается, но риск его перегрева сведен к минимуму.

Все резистивные электропровода, используемые для обогрева, отличаются простой конструкцией. В процессе работы они удерживают по всей длине одну температуру. Но при монтаже следует учитывать, что для каждого участка требуется своя интенсивность обогрева.

Под открытым небом нужно нагревать сильнее, а в канализации – меньше. Раз мощность нагрева одинакова, нужно быть готовым к перерасходу энергии.

Саморегулирующий кабель

Эта электрическая система имеет преимущества перед резистивными. Дело в строении кабеля, который состоит из двух токопроводящих жил. Соединяющая матрица находится между ними. Сверху сделана фотополимерная изоляция, сверху расположена экранирующая оплетка. Пластиковая изоляция является верхним слоем.

Устройство саморегулирующего греющего кабеля

Конструкция саморегулирующего греющего кабеля для водостоков.

Самогреющийся провод имеет 2 изолирующих слоя, благодаря этому он лучше защищен от негативного влияния среды. Кабель может самостоятельно менять мощность, это достигается за счет встроенной матрицы.

К его достоинствам самогреющегося термопровода можно отнести долговечность, небольшое потребление энергии и ее экономное расходование. Среди недостатков высокая стоимость и длительный нагрев в сильный мороз.

Условия выбора кабелей

В продаже есть системы антиобледенения кровли нескольких видов. Каждая из них отличается мощностью, конструкция тоже разная. Выбор кабеля зависит от того, для обогрева какого объекта он требуется.

Важно уделить внимание выбору способов обогрева канализационных коллекторов и крыш.

Имеет значение следующее:

расположение объекта;
конструктивные особенности здания и вид кровельной поверхности;
длина водостока или кровли.

При выборе кабеля нужно учитывать, из какого материала сделаны желоба.

Стандартные расчеты мощности

Если здание построено в регионе с суровыми зимами, для качественного обогрева следует приобрести саморегулирующийся кабель. Его мощность должна составлять от 40 до 50 ватт/м², а 30 ватт/м² хватит для хорошо утепленной крыши. Часто система обогрева нужна для отопления какого-то одного участка. В этом случае требуется электрокабель на 300-400 ватт/м².

Подготовка и монтаж кабельной системы

После того как будет выбран и приобретен провод, приступают к его монтажу. Процесс не требует специальных навыков, поэтому его можно выполнить самостоятельно.

Для работы на кровле понадобится страховочный трос и лестница, нужно приобрести инструменты. Вместе с силовым кабелем стоит заранее купить автомат УЗО. Будет нужен датчик и термостат. Для фиксации кабеля на месте потребуются хомуты, стоит приобрести клипсы и набор деталей для крепежа.

Укладка кабеля на кровли

Есть 2 способа укладки провода:

капельная схема;
змейкой.

На выбор подходящего варианта оказывает влияние материал, из которого было сделано финишное покрытие. Если крыша фальцевая, то на ней сделаны специальные ниши. Они нужны для того, чтобы размещать разные детали. При монтаже кабель протягивают вдоль шва. С другой стороны его опускают вниз, огибают край ниши, а потом пробрасывают вверх. Термопроводом охватывают всю площадь кровли, а потом переходят к процедуре подключения к электросети.

Схема монтажа греющего кабеля в водостоке.

Если в качестве финишного покрытия была использована металлочерепица, кабель монтируется вплотную по краю. С работой справится даже новичок, так как она не является сложной. Повышенное внимание стоит уделить точкам волны, в этих местах систему обогрева следует зафиксировать как можно лучше.

Если этого не сделать, то при сходе снега с крыши весной провод деформируется и перестанет работать.

Кровля может быть сделана без желобов. В этом случае ее край ровный, поэтому во время оттепели здесь часто появляются сосульки.

Чтобы не было их или наледи, термопровод укладывают капельным способом. В этом случае процесс монтажа ничем не отличается от прокладки по металлочерепице.

Кабель может быть уложен и другим способом – змейкой. В этом случае его размещают так, чтобы он свисал вниз хотя бы на 10 см.

Укладка кабеля в водостоках

При таянии снега вода часто замерзает в водостоках. Чтобы этого не произошло, монтируют систему обогрева. Если труба имеет диаметр менее 10 см, пробрасывают 1 кабель. В водоотводах большего размера по всей длине пробрасывают 2 кабеля.

Укладка электрокабеля в канализации

В канализационных коллекторах электрокабель укладывают горизонтально. Имеет значение ширина конструкции. От этого зависит, сколько проводов понадобится для обогрева. Если ширина желоба не превышает 20 см, достаточно 2 штук. Но они должны быть проложены на расстоянии 10 см друг от друга.

Для того чтобы подключить систему к электросети, нужен силовой кабель. Один его конец подсоединяют к нагревательным элементам, а другой – к электрической сети.

Греющий кабель для водостока и кровли: выбор и монтаж

Зимой нередко можно наблюдать огромные сосульки, свисающие с кровли и желобов водостока частных и многоэтажных домов. Это не только может повредить систему ливневой канализации, но и угрожает серьезными травмами при обрушении намерзшего льда.

Эффективно бороться с этим позволяют современные системы антиоблединения. Такие конструкции включают в себя специальные снегозадерживающие элементы и греющий (или тепловой) кабель, проложенный в системе наружного водостока.

Снегозадерживающие металлические элементы препятствуют сходу снега с кровли, а греющий кабель – закупорке водостока и образованию сосулек и наледи. О таком нужном элементе современной ливневой канализации и пойдет речь далее.

Что это такое

Принцип, по которому работает греющий кабель, применяемый в ливневой канализации, схож со схемой теплых полов: преобразование электрической энергии в тепловую. Однако эксплуатация в неблагоприятных условиях на первый план выдвигает надежность конструкции и повышенные требования безопасности.

Конструкция электрического кабеля

Любой греющий элемент, применяющийся в системе антиобледения кровли, имеет такую конструкцию:

Токопроводящие жилы, выполняющие нагревательную функцию. Обычно выполняются из сплава никеля и хрома.
Первичная изоляция жилы выполняется из фторполимера.
Затем идет внутренняя оболочка из полимера ПЭВД.

Защитный экран из медной луженой проволоки выполняет функцию заземления и увеличивает площадь нагрева.
Наружная оболочка, выполненная из полимера SLOH, обладает повышенной устойчивостью к УФ-лучам, механической прочностью и гибкостью, достаточной для многократного сгибания и разгибания провода.

Преимущества конструкции

Среди преимуществ электрической системы антиобледенения водостока, стоит отметить такие положительные моменты:

Отсутствие наледи в желобах водостока и сосулек, свисающих с кровли.
Равномерность обогрева: исключаются непрогретые места.
Плюсовая температура в водосточных трубах обеспечивает постоянный отвод стоков с крыши.

Относительной новинкой является саморегулирующий кабель, который способен в автоматическом режиме поддерживать плюсовую температуру в зависимости от погодных условий.

Совет! Помимо всего этого, отсутствие льда в системе водостоков значительно продлевает срок эксплуатации ливневой канализации.

Сфера применения

Электрические системы антиобледенения кровли с успехом применяются в таких местах:

Частный сектор: желоба и трубы ливневой системы. Также греющий кабель иногда применяют для обогрева труб водоснабжения, если есть риск их промерзания в сильные морозы.
В коммерческом секторе такие схемы используют для обогрева ливневой канализации, а также для отопления труб различного назначения, например, водопровода или пожарной системы.
На промышленных объектах также применяется греющий кабель для точечного обогрева помещений и обеспечения бесперебойной работы системы отводов стоков в зимнее время.

Виды нагревательного кабеля

На сегодняшний день применяется два вида теплового кабеля для обогрева кровли и водостоков в зимний период:

резистивный;
саморегулирующий.

Рассмотрим оба типа более подробно.

Резистивный тип

Этот тип представляет собой обычный кабель в многослойной обмотке. Такой греющий провод обладает постоянным сопротивлением и мощностью, нерегулируемой температурой нагрева. Среди преимуществ провода резистивного типа стоит отметить такие свойства:

Низкий стартовый ток.
Простота схемы монтажа: нет сложных дополнительных элементов.
Он стоит значительно дешевле, чем саморегулирующий тип.
Улучшенная теплоотдача и постоянная мощность.

К недостаткам резистивной системы антиобледенения относится большая потребляемая мощность (до 180 Вт/м.) и весьма ограниченный срок эксплуатации.

Саморегулирующий тип

Второй популярный вид кабеля, применяющегося в системе антиобледенения водостока, это саморегулирующий тип. Такая возможность достигается наличием в конструкции полимерного материала, расположенного между токопроводящими жилами.

Эта вставка обладает свойством менять показатель электрической проводимости в зависимости от окружающей температуры. Простыми словами это означает, что чем ниже температура, тем сильнее нагревается кабель.

В отличие от провода резистивного типа, саморегулирующий кабель стоит дороже, но имеет и несколько преимуществ:

Значительно меньшая потребляемая мощность (в среднем 15–20 Вт/м).
Экономичный расход электроэнергии.
Легкость установки на любом виде кровли.
По размерам кабель можно нарезать непосредственно на месте монтажа.
Устойчивость к механическому воздействию.
Долговечная эксплуатация без перегрева и перегораний.

Совет! Оптимальным вариантом считаются комбинированные системы обогрева. Для кровли чаще всего применяется резистивный греющий провод, а для желобов и труб водостока ливневой канализации – саморегулирующий кабель.

Конструкция системы антиобледенения

В систему антиобледенения кровли и ливневого водостока входит:

греющий кабель;
соединительный провод, по которому подается напряжение;
соединительные муфты;
крепежные элементы.

Также для более экономичного расхода электроэнергии должен быть оборудован блок управления системой, который включает в себя:

Регулятор температуры.
Датчики температуры окружающей среды.
Датчики контроля над наличием осадков.
Блок питания, подающий напряжение на греющий кабель.

Порядок монтажа

После обследования состояния кровли и водостока, составляется схема монтажа системы антиобледенения. В эту схему включается расположение всех датчиков и других элементов системы обогрева ливневой канализации. Технология монтажа греющих элементов следующая:

По краю кровли кабель укладывается змейкой. Это предотвратит обрыв провода при больших объемах выпавшего снега. Крепление производится при помощи монтажной ленты или герметика.
В желобах укладывается одна или несколько нитей провода на специальных пластиковых зажимах.
В вертикальных трубах водостока прокладывают минимум две нити, закрепленные на монтажную ленту или специальную термоусаживаемую трубку.

Все подводящие провода к греющему кабелю должны быть заключены в специальный кабель-канал, а датчики и щит управления – иметь защитный кожух.

Совет! Сверлить или пробивать отверстия в кровле или системе водоотвода для механических креплений не рекомендуется, поскольку это неизбежно приведет к протечкам.

Мы подробно рассмотрели устройство и принцип работы системы антиобледенения ливневой канализации. Необходимость такой конструкции не вызывает сомнений, а преимущества – очевидны. Несмотря на большую протяженность кабеля, такая система потребляет немного электроэнергии. Кроме того, такая система продлевает срок службы как самой кровли, так ливневых водостоков.