Система антиобледенительная – Рекомендации по применению противообледенительных устройств на кровлях с наружными и внутренними водостоками для строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданий, Приказ Москомархитектуры от 27 февраля 2004 года №3

Содержание

Антиобледенительная система

Для большинства зданий период «поздняя осень – зима» становится временем испытания на прочность, особенно достается крышам и кровельным покрытиям. С увеличением количества осадков и понижением температуры конструкция кровли, особенно свесы и система водостока, испытывают нешуточную нагрузку от намерзшего льда и снега. Нередко дополнительный вес может составлять десятки и даже сотни килограммов, готовых обрушиться в виде сосулек и мини-лавин на головы прохожих. Убрать снег и лед руками не всегда возможно, поэтому сегодня на крышах все чаще используется антиобледенительная система кровли, позволяющая в автоматическом режиме размораживать и сливать в канализацию практически всю намерзшую влагу.

Что такое система борьбы с обледенением кровли

Современная антиобледенительная система представляет собой несколько десятков или даже сотен метров тепловыделяющего проводника, размещенного на особо опасных участках кровли и элементах водостока, где существует риск скопления и намерзания ледяных глыб.

Конструктивно антиобледенительный комплекс кровли состоит из нескольких основных элементов:

  • Электрический нагревательный элемент в виде длинного провода, одножильного или двухжильного, с поверхности которого тепло передается к снежно-ледяным пробкам, наледям и сосулькам;
  • Система защиты и управления нагревом. Использование электроэнергии бытовой электросети требует установки дополнительного оборудования УЗО, пакетников, автоматов защиты и регулировки уровня нагрева;
  • Система подведения электроэнергии к месту установки нагревательных элементов, по сути, это обычный электрический кабель, помещенный в металлическую или пластиковую гофру.

Логика работы антиобледенительной системы кровли достаточно проста и наглядна. Проводной нагреватель размещается в критически важных местах, там, где образование наледи и глыб замороженного льда представляет угрозу целостности водосточной системы и, главное, элементам кровли. Например, за две недели ежедневного снегопада в 1-2 мм/сутки на свесах крыши скапливается лед в количестве до 30 кг на метр длины карниза, что может привести к срыву кровельного покрытия и разрушению силовых элементов кровли.

Нагревательный провод антиобледенительной системы подключается к клеммам распределительной коммутационной коробки, установленной на чердаке или под свесом кровли. Здесь же монтируется датчик температуры воздуха. Электроэнергия к распределительной коробке подводится с помощью силового кабеля, уложенного внутри здания. Управляет подачей электроэнергии система контроля, она автоматически включит нагрев при снижении температуры воздуха ниже +5оС.

Варианты нагревательных элементов антиобледенительной системы

Для разогрева намерзшего льда потребуется обеспечить подведение к ледяной корке достаточно большого количества энергии, причем сделать это необходимо наиболее безопасным способом. Для самых простых антиобледенительных систем для кровли используются два типа нагревательных элементов:

  1. Тонкая нихромовая нить во фторопластовой оболочке, иногда с медной оплеткой, но всегда обязательно с высокопрочным покрытием из модифицированного каучука. Такие системы нагрева кровли называют резистивными, так как тепло выделяется благодаря высокому сопротивлению жилы NiCr сплава;
  2. Второй тип обогревающего проводного элемента называют саморегулирующимся. Конструктивно провод представляет собой две медные жилы, запечатанные в композитную проводящую оболочку. При подаче напряжения ток протекает по перемычке-мостику между жилами, что позволяет очень просто регулировать потребную тепловую мощность при проектировании антиобледенительной системы.

Тепловое выделение кабеля составляет порядка 5-20 Вт/м длины проводника, то есть, для работы системы антиобледенения крыши на одном квадратном метре кровли понадобится уложить не менее 15 м кабельного нагревателя. Электрические антиобледенительные системы проектируют, исходя из расхода 300 Вт/м2 обогреваемой поверхности. Для металлических крыш этот показатель увеличивают на 30%.

Важно! Тепловыделяющий провод антиобледенительной системы не должен касаться покрытия кровли, особенно битумной черепицы, ондулина, рулонных гидроизоляционных материалов, полимерных мембран, пленок и утеплителей.

Основные различия в устройстве

Резистивные нагревательные провода выпускаются в одножильном и двужильном исполнении. Стоимость первого типа заметно дешевле двужильных, они имеют большую площадь рассеивания тепла и, по заявлениям производителя, обладают исключительно высокой надежностью и безопасностью. Для монтажа антиобледенительной системы необходимо уложить на кровле две одинаковые по длине нитки нагревательного кабеля и соединить их в коммутационной коробке.

Если при аварии, например, обрыве или разрушении водостока, одна из ниток была оборвана или перебита, то для восстановления достаточно уложить новый одножильный провод. Для двужильных антиобледенительных схем пришлось бы менять дорогой двужильный кабель, но зато такая схема проще в монтаже и эксплуатации.

Резистивная антиобледенительная система всегда работает под управлением блока контроля и регуляции. Обогревающий кабель всегда выпускается в виде провода стандартной длины. В зависимости от требуемого количества тепла для схемы антиобледенения кровли регулятор изменяет рабочее напряжение на клеммах. Такое решение позволяет сделать антиобледенение крыш очень простым, но не всегда удобным. Например, для небольших по площади свесов кровли стандартной длины провода может быть слишком много, с избытком. Укоротить кабель невозможно, поэтому приходится выкладывать лишние метры нагревателя самыми замысловатыми змейками и зигзагами.

Но в этом случае нагревающий провод обязательно помещается в теплорассеивающий медный или алюминиевый чехол, обеспечивающий отличный отвод тепла и предупреждающий перегрев нихромовой нити.

Другое дело — саморегулирующийся нагреватель. Стандартный отрезок можно без ущерба работоспособности разрезать на несколько фрагментов и уложить их в требуемом порядке на кровле. При том что саморегулирующийся кабель почти втрое дороже резистивного, спрос на подобное антиобледенительное устройство всегда велик. Прежде всего, из-за того, что использование саморегулирующейся антиобледенительной системы позволяет существенно экономить электроэнергию. Такое антиобледенение кровли подходит для местности с высокой влажностью воздуха, но умеренными морозами, резистивные антиобледенительные системы лучше всего использовать в высоких широтах с сильными морозами и снегопадами.

Монтаж элементов антиобледенительной системы

Сборка элементов антиобледенительной системы выполняется в три этапа. Первоначально необходимо провести питающий силовой кабель на крышу дома и закрепить на коммутационной коробке. Независимо от исполнения, сетевой кабель должен быть уложен в выделенный канал в конструктивных элементах стен и кровли здания или закреплен в стальном гофре. Коробка и кабель крепятся на выносном штативе или подставке на высоте не менее 40 см так, чтобы слой снега на кровле не закрывал доступ к ним.

На втором этапе укладывается нагреватель антиобледенительной системы на скатах кровли. Наиболее простой способ – уложить провод зигзагом или змейкой в полосе шириной 50 см. Важно, чтобы нагреватель не касался кровельного покрытия, даже если кровля покрыта профлистом или металлочерепицей. Для этого провод крепят на пластиковых или металлических пистонах на высоте 10-15 мм над поверхностью кровельного покрытия.

На третьем этапе выполняют обустройство антиобледенительной системы для водосборных желобов, сборной улитки, ендовы, водосточных труб и приемного окна дождевой канализации. Чтобы закрепить нагреватель по желобу, используют оцинкованные перемычки-подвесы, укладываемые на борта лотка. Между дном желоба и кабелем должен быть зазор не менее одного сантиметра.

Для приемной воронки или улитки кабель сворачивают в два-три витка и фиксируют оцинкованной планкой-подвесом. Чтобы обеспечить работу антиобледенительной системы в водосточной трубе, нагревающий кабель закрепляют на металлическом тросе и подвешивают внутри слива. На выпускном патрубке трубы дополнительно делают два-три витка. Аналогичным способом выполняется подогрев ендова. Для приемного окна дождевой канализации подогрев выполняют отдельным кабелем, подключенным к домашней сети.

Заключение

Для того чтобы оценить практическую пользу от использования антиобледенительной системы, можно выполнить самый примитивный расчет и сравнение затрат. Например, стоимость простой польской системы водостока для дома с 7 метровыми скатами составит 550 долл. Производитель дает гарантию на работу всех элементов водостока на 10 лет, при условии наличия антиобледенительной системы. Без нее водосток выходит из строя, размерзается и лопается на третий год эксплуатации.

Стоимость самой дешевой резистивной обледенительной системы составляет 5 долл. за метр длины плюс 10 долл. на питающий кабель. Для двух семиметровых свесов потребуется 8м2 обогреваемой площади кровель. Получается почти 90-100 м на свесы и 25 метров на водосток. Общая цена 635 долл. Переплатив менее ста долларов, можно увеличить гарантию на водосток до искомых 10 лет и сэкономить на приобретении новых водостоков почти 1000 долл.

К недостаткам электрических систем можно отнести только повышенный расход электроэнергии, поэтому современные антиобледенительные схемы для кровли, как правило, имеют встроенную автоматику, регулирующую нагрев в зависимости от погодных условий.

Система обогрева кровли и водостоков: устройство системы антиобледенения

Исключить образование наледи на карнизах и пробок в водостоке помогут кабельные системы антиобледенения, установка которых производится на все типы крыш. Они защитят строительные конструкции от разрушительного контакта с атмосферной водой, уберегут домочадцев от сосулек и снежных завалов.

Для того чтобы система служила безотказно, надо знать, как устроить обогрев кровли и водостоков, каким образом его спроектировать и установить.

Цель устройства кабельной системы противообледенения кровли и водостоков – предотвращение формирования ледяных наростов на карнизах, в водосборных воронках, стояках, желобах.

Она обязана предупредить образование сосулек и пробок в водостоке, а также обеспечить вывод талых вод в ливневую канализацию или просто на землю. Потому при необходимости охватывает еще и систему дренажа.

Как работает обогрев кровли и водостоковКак работает обогрев кровли и водостоков

Перечень основных элементов

В стандартный состав системы кабельного антиобледенения входят:

  • Одна или несколько веток нагревательного кабеля. Схему его укладки определяет тип кровельной конструкции, степень ее сложности и наличие или отсутствие водостока.
  • Силовой электрический кабель. Требуется для соединения силового собрата с сетью, поставляющей переменный ток с традиционными характеристиками 220/380 в 50 Гц.
  • Устройство защиты. Система, отключающая контур целиком или частично при утечках через ослабленные места изоляции свыше 30 mA и при превышении допустимого номинала токов нагрузки.
  • Аппаратура управления. Система, запускающая или приостанавливающая обогрев в рамках рабочих температур (стандартный диапазон от + 5º до – 15º С). Работает в автоматическом и полуавтоматическом формате. Аппаратура управления реагирует на сигналы датчиков температуры или датчиков температуры вкупе с датчиками влажности.

Работа системы обогрева при отметках градусника ниже минусового предела приводит к тому, с чем она обязана бороться, – к образованию льда в водостоке. При потеплении выше плюсового предела ей вообще нет смысла функционировать. Однако диапазон рабочих температур может быть скорректирован в зависимости от климатических условий конкретной области.

Составляющие системы антиобледенения кровли и водостоковСоставляющие системы антиобледенения кровли и водостоков

Корректировка проводится с учетом ряда погодных факторов. Например, в областях с высокой ветровой активностью появление талой воды на элементах системы и сопутствующая вероятность повреждения кабеля происходят при более низких плюсовых температурах. В «ветреных» регионах и областях с высокой влажностью стоит повысить минусовой предел, т.к. обледенение может происходить до достижения -15º С.

По сути, функционал системы обогрева карнизов и водостоков должен реагировать на образование талой воды и выпадение снега. Т.к. приурочить атмосферный режим к строгим границам достаточно сложно, объекты подстраиваются под погодную данность по факту.

Общие правила монтажа

Устройство контура антиобледенения должно производиться по заранее созданному проекту. В проектной разработке должны быть учтены требования ПЭУ, постановление о соблюдении противопожарных мер и рекомендации производителя системы или ее отдельных компонентов.

Принцип действия системы противообледененияПринцип действия системы противообледенения

Безупречный результат сооружения контура обеспечит соблюдение следующих правил:

  • Работы по устройству систем противообледенения должны проводиться только при плюсовых показаниях термометра.
  • Для реализации монтажа следует выбрать день, не угрожающий выпадением осадков.
  • Зона, предназначенная для прокладки нагревательного кабеля, обязана быть сухой и чистой.

Большинство применяемых в монтаже кабеля клеевых составов и герметиков могут использоваться только в плюсовом режиме. Аналогичные условия требуются многим моделям силового кабеля и к некоторым нагревательным представителям.

Монтаж систем кабельного обогрева водостоков и кровлиМонтаж систем кабельного обогрева водостоков и кровли

В идеале возможность устройства системы обогрева крыши с водосточными элементами следует учесть в период проектирования дома. Необходимо заранее предусмотреть и продумать трассу для прокладки силового кабеля от узла распределения энергии до кровельной конструкции и составляющих водостока.

Если сооружение системы обогрева не было предусмотрено, то для силового кабеля требуется установить в период строительства вертикальные и горизонтальные закладные детали. При устройстве контура антиобледенения после строительства рекомендуется под питающий кабель использовать жесткие короба или гофрированные металлические каналы.

Как сделать систему обогрева водосточных желобов и воронокКак сделать систему обогрева водосточных желобов и воронок

Варианты нагревательного кабеля

В устройстве контуров защиты от наледи применяются нагревательные кабели, погонная мощность которых равна или более 20 Вт/м. Т.к. прокладывают их в основном открытым способом, то они обязаны обладать внешней защитной оболочкой, пресекающей воздействие УФ лучей и атмосферной воды.

Внешняя изоляция преобладающего числа нагревательных кабелей не имеет права контактировать с материалами, содержащими битум: с гибкой черепицей, евро-рубероидом и т.д. При необходимости прокладки контура по битумной кровле применяются кабели в оболочке из устойчивого фторполимера.

Для защиты от механических повреждений нагревательные кабели оснащают бронированной оплеткой. На рынке есть предложения с токоведущим элементом в виде пружины, исключающем разрыв при физическом воздействии и линейном расширении в условиях плюсовых температур.

Резистивный кабель системы обогрева водостоковРезистивный кабель системы обогрева водостоков

В устройстве систем антиобледенения применяются два типа нагревательных кабелей, это:

  • Резистивный кабель. Представлен бюджетными одножильными и несколько более дорогими двужильными вариантами. Выпускается в виде фиксированных по длине секций, характеризуется стабильным погонным сопротивлением. Укорачивать секции по своему усмотрению нельзя, что существенно затрудняет проектирование системы.
  • Саморегулирующийся кабель. Чутко реагирует на изменение погодной обстановки, в след за которой самостоятельно корректирует погонное сопротивление на всем протяжении или на отдельных участках. Его можно раскраивать на отрезки необходимой для обустройства длины.

Первый из указанных вариантов дешевле и конструктивно проще. Резистивный тип поставляет тепло одной или двумя жилами. Из-за постоянных показаний сопротивления его применение осложняет проектирование и монтаж.

В случае недостаточной мощности, к примеру, ее добирают путем укладки дополнительной линии. Не допускается пересечение резистивных веток. Чтобы предотвратить возгорание, кабель следует регулярно очищать от разносимого ветрами сора и листвы.

Характеристики самонагревающегося кабеля обогрева водостоковХарактеристики самонагревающегося кабеля обогрева водостоков

Ценовое достоинство резистивных представителей изрядно омрачает расход энергии, происходящий из-за не всегда требующейся равномерности прогрева. Зато более дорогой саморегулирующийся кабель позволяет сэкономить затраты, благодаря способности подстраиваться под реальные погодные показатели.

Саморегулирующийся кабель выделяет тепло полимерной матрицей, установленной между парой токоведущих жил. Полимер матрицы обогащен способными проводить ток включениями, связи между которыми нарушаются при повышении температурного фона. Нарушенные связи заставляют прервать процесс выделения тепла, при понижении температуры связи вновь восстанавливаются.

Саморегулирующийся кабель может в одно время обеспечить разную интенсивность нагрева на теневой и освещенной стороне крыши. Что и позволяет заметно экономить на оплате энергии. К тому же, не требует равнозначного резистивному типу ухода, не боится локального перегрева. При прокладке меньше расход, т.к. можно отрезать необходимый кусок, а не мучиться с излишками.

Схемы раскладки системы антиобледененияСхемы раскладки системы антиобледенения

Схему прокладки и протяженность нагревательного кабеля определяет конфигурация и крутизна крыши. Чем проще конструкция и выше наклонены скаты, тем меньше на обогрев потребуется метража.

Принципы прокладки греющего кабеля

Устройство систем обогрева кровли и элементов водостоков приурочено к местам, склонным накапливать зимние осадки, это:

  • Ендовы. Иначе разжелобки, сформированные смежными скатами. Оснащаются на треть их собственной длины нагревательным кабелем, уложенным в виде длинной петли. Расстояние между сторонами петли зависит от вида нагревательного кабеля: для одножильных резистивных 10-12 см, для двужильных 40 см и т.д.
  • Карнизы пологих крыш. Если крутизна конструкции менее 30º, система обогрева укладывается внизу ската змейкой и охватывает всю ширину карниза плюс 30 см выше условной линии стены дома. При крутизне до 12º дополнительный обогрев сооружается на участках, примыкающих к водосточным воронкам.
  • Водосточные стояки. Нагревательный кабель располагается в полости трубы в виде длинной петли, прикрепленной к стенкам стока. Если сброс воды производится в ливневую канализацию, кабель заводится в нее до глубины сезонного промерзания. Если обогрев канализации невозможен, ее на зиму следует закрыть.
  • Водосборные воронки плоских кровельных конструкций. Кабель вокруг воронок внутренней водосточной системы охватывает зону по 0,5 м с каждой стороны. Внутрь воронки кабель заводится петлей до уровня теплого помещения внутри здания.
  • Воронки наружного стенового водостока. Требуют собственного обогрева только в случае расположения на стене отдельно от желоба.
  • Парапеты. Вдоль них укладывают обычно одну ветку нагревательного кабеля.
  • Примыкания. Обустраиваются по схеме парапетов.
  • Водометы плоских крыш. Кабелем оснащается дно водометов и прилегающая площадка примерно 1 м².
  • Капельники. Обогреваются в зависимости от собственной конструкции в одну или две ветки.
  • Водосточные желоба. В их полость кабель укладывается двумя параллельными рядами. Аналогично обустраиваются водосборные лотки внутреннего водостока, применяемого в обустройстве плоских крыш.

Если 1 погонный метр водосборного лотка или желоба принимает стоки с площади до 5 м², то для обогрева достаточно мощности кабеля 20 Вт/м. Если обрабатываемая площадь больше, параметры мощности требуется увеличить. Например, для обработки 25 м² кровли потребуется нагревательный кабель 50 Вт/м и более.

Как сделать систему антиобледенения кровли и водостоковКак сделать систему антиобледенения кровли и водостоков

Не всегда для устройства системы антиобледенения скатной крыши требуется кабельный обогрев ее карнизов. С крутых скатов, с углом наклона больше 45º, снег удаляется самопроизвольно. В таких случаях нагревательную нить тянут только в элементах водосточной системы. При образовании наледи вокруг мансардных окон кабель укладывают вокруг них и в направлении стока.

В схемах противообледенения крыш, не имеющих водосточной системы, нагревательная ветка раскладывается по краю скатов или по капельнику. Для них обязателен монтаж снегозадержания выше района установки кабеля и устройство капельника на карнизе.

Монтаж системы антиобледенения кровли и водостоковМонтаж системы антиобледенения кровли и водостоков

По кровельному покрытию нагревательный кабель раскладывается несколькими параллельными ветками или змейкой, соблюдая равномерность шага. Расстояние между соседними ветками зависит от мощности кабеля и от площади обустраиваемого участка крыши. Заметим, что использование кабеля с большей заявленной мощностью не всегда приводит к сокращению его метража в укладке.

Кабель фиксируется на кровле способами, обозначенными производителями материала в инструкции. К применению в устройстве систем обогрева используется только выпускаемый для этих целей материал. Крепеж не должен нарушать герметичность покрытия, нити контура не должны провисать свободно в воздухе.

Монтаж системы противообледенения на плоской крышеМонтаж системы противообледенения на плоской крыше

Специфика применения силового кабеля

Система противообледенения подключается к трех- или однофазной сети через силовой кабель. В случае подключения к одной фазе сети 380В есть вероятность перекоса фаз в пределах 15%. Во избежание перекоса и с целью его минимизации рекомендуется не использовать системы, потребляющие свыше 6 кВт. Антиобледенение с бóльшей мощностью подключаются ко всем трем фазам трехфазной сети. При подключении учитывается равномерность распределения нагрузок на фазы.

Сечение питающего кабеля определяет мощность планируемой нагрузки и общая длина нагревательного контура. Мощность будущей нагрузки зависит от длины и погонного сопротивления веток. Все действия по укладке питающего кабеля и соединения его с нагревательными нитками производятся в соответствии с регламентом ПЭУ.

Точка соединения нагревательного и силового кабеля должна располагаться в распределительной коробке. Вместо коробки допустимо использование термоусадочной муфты, гарантирующей герметичность в месте состыковки.

Схема системы оборгева водостока плоской кровлиСхема системы оборгева водостока плоской кровли

Устройства управления и защиты

Аппаратура управления системами противообледенения предназначена для обеспечения работы в автоматическом или полуавтоматическом порядке. В ее обязанности входит запуск работы нагревательных кабелей и отключение в диапазоне рабочих температур.

Аппаратура для систем противообледенения бывает двух типов:

  • Термостат. Устройство, реагирующее на сигналы датчиков температуры. Включение с отключением происходит при выходе температурного фона за рабочие пределы (от +5º до -15º С).
  • Метеостанция. Более сложное устройство, реагирующее на показания датчиков влажности и температуры. Позволяет корректировать работу системы обогрева согласно факту выпадения осадков.

Первый вариант конструктивно проще и, естественно, дешевле. Однако в регионах с повышенной влажностью он способен допускать погрешность и изредка способствовать накоплению льда вместо таяния отвода осадков. Метеостанции чувствительней к изменению влажностного фона, но как любая сложная система чаще выходят из строя.

Более чуткое управление, осуществляемое метеостанцией, дает возможность сэкономить на расходе энергии. В регионах с умеренной влажностью для оснащения небольших по протяженности и мощности систем противообледенения вполне достаточно термостата.

Аппаратура управления контуром антиобледененияАппаратура управления контуром антиобледенения

Для того чтобы пресечь разрушение и оплавление изоляции из-за превышения тока нагрузки обогревательный контур оснащается автоматическим выключателем. Отключение также происходит при утечках тока через изоляционную оболочку. Системы защищены от перегорания по причине короткого замыкания.

Если есть необходимость в автоматическом управлении отдельными участками контура обогрева, его дополняют программируемыми коммутаторами, реле времени и т.д. Нежелательно использовать схему ручного управления, потому что человек не способен с точностью реагировать на изменения фона и, к примеру, ночью может прозевать необходимость запуска или отключения.

Датчики систем реагирования на изменение погодных условий располагают в местах, доступных для обслуживания. Требуется периодически проводить их очистку от пыли и ледяных наростов в случае образования. Устанавливаются датчики заподлицо с поверхностью, которую обязаны обогреть, располагают их так, чтобы были видны проходящим людям.

Аппаратура защиты системы кабельного обогрева кровли и водостоковАппаратура защиты системы кабельного обогрева кровли и водостоков

Соблюдение предписаний по эксплуатации обогревательных контуров гарантирует длительность и безотказность работы системы. Монтаж контура рекомендовано доверять квалифицированным работникам, прошедшим специализированную подготовку. Желающим приложить собственные усилия в деле сооружения никто не гарантирует успешного результата и замены испорченных составляющих.

Устройство контура необходимо завершить до выпадения первых твердых осадков. Целесообразно выбрать для монтажных работ позднюю осень. Опоздание может повлечь образование снежных наростов и закупорку водосточных систем. Для того чтобы привести в рабочее состояние обледеневшую систему потребуется очистка ее компонентов ото льда.

Выполнять очистку элементов системы следует с особой осторожностью, т.к. любое неосторожное движение может привести к нарушению изоляции. Это наиболее распространенная причина выхода из строя контура обогрева в целом. На поврежденные от механического воздействия компоненты гарантия не распространяется.

Прошедшие обучение систем монтажники кабельного обогрева в процессе работы выставляют наиболее подходящий диапазон, ориентированный на местные климатические факторы. Если устраивать контур антиобледенения, а также определять температурные границы будете своими руками, то действовать следует с точным соблюдением инструктажа производителя.

Ролик о задачах, решаемых путем устройства кабельного обогрева элементов кровельной системы:

Подробная инструкция по устройству системы антиобледенения:

Демонстрация специфики применения саморегулирующегося нагревательного кабеля:

Наглядная демонстрация сооружения системы обогрева крыши и водостока поможет уяснить специфику процесса.

Грамотно выполненная система противообледенения кровли и водостоков избавит от массы проблем, продлит сроки эксплуатации материалов кровельного пирога и отделки фасада.

При устройстве должны быть соблюдены все требования и правила, необходимые для грамотной укладки и длительной службы обогрева. Сведения о технологических принципах и нормах сооружения помогут в самостоятельном проведении работ или в контроле работы нанятых монтажников.

Противообледенительная система — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 4 ноября 2016; проверки требуют 8 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 4 ноября 2016; проверки требуют 8 правок. Для этого термина существует аббревиатура «ПОС», которая имеет и другие значения: см. ПОС.

Противообледенительная система или ПОС — совокупность технических средств, предназначенных для[1]:

  • предотвращения нарастания ледяного слоя на конструкционных элементах летательного аппарата,
  • удаления появившегося льда в целях обеспечить всепогодность и повысить безопасность полёта в условиях обледенения.

Электротепловая — заложенные под обшивкой летательных аппаратов (ЛА) и в передней кромке воздушных винтов электронагревательные элементы (чаще всего — из нихромовой или константановой проволоки или ленты), питание на которые обычно подаётся не непрерывно, а по программе — во избежание как перегрузки системы электроснабжения, так и перегрева. С этой же целью ЭТ ПОС зачастую разбита на поочерёдно включающиеся секции, например, на самолёте Ил-18 элементы обогрева крыла и оперения разбиты на четыре симметричные секции, каждая из которых работает ~38 с в общем цикле длиной ~154 с, а на самолёте Ту-154 изначально было восемь секций противообледенителей предкрылков, число которых при доработках было сокращено сперва до четырёх, а на всех Ту-154М и успевших пройти модернизацию Ту-154Б-1 и Б-2 — до двух.

Питаться ЭТ ПОС может как постоянным напряжением 27 В (как правило, на устаревших типах самолётов с основной системой электроснабжения постоянного тока, а также в микромощных потребителях наподобие обогреваемых ПВД и ППД), так и переменным напряжением 115/208 В. Например, на дальнем бомбардировщике Ту-95 элементы обогрева крыла питаются напряжением 27 В, а элементы обогрева передних кромок лопастей воздушных винтов (и лобовой части кока винта) — линейным напряжением 208 В.

Также локально обогреваются для предотвращения обмерзания и искажения снимаемых параметров полёта различные датчики и сигнализаторы, работающие в воздушном потоке, например: приёмники полного (ППД) или воздушного (ПВД) давления, плиты отверстий приёмников статического давления, приёмники заторможенного воздушного потока, датчики угла атаки (ДУА) и др.

Практически на всех типах ЛА обогреваются лобовые стёкла пилотской кабины. Стёкла изготавливаются многослойными (триплекс), и между слоями проложена прозрачная токопроводящая плёнка с электродами вблизи кромок стекла. На обогревательный элемент стекла подаётся переменное напряжение от регулируемого автотрансформатора, обычно в пределах от 160 до 250 вольт (это зависит не только от типа стекла, но имеется некоторый индивидуальный разброс даже среди однотипных стёкол). Также на многих ЛА обогрев стёкол двухрежимный. Полный режим, предусматривающий непрерывную подачу питания на электрообогрев стекла, может использоваться только в полёте, при интенсивном обдуве набегающем потоком воздуха. На земле это может привести к растрескиванию стекла, поэтому устанавливаются автоматы обогрева, подающие питание циклично: после нагрева до +20-30 градусов питание отключается, стекло остывает, затем процесс повторяется снова. Каждое стекло снабжено парой термодатчиков (один рабочий, второй запасной). Кроме того, для предотвращения запотевания стёкол изнутри кабины на них подаётся тёплый воздух из системы кондиционирования.

Воздушно-тепловая работает за счёт растапливания льда теплом отобранного от двигателей горячего воздуха. Чаще всего ВТ ПОС применяется для обогрева неподвижных в полёте элементов конструкции самолёта (оперения, дверей, отсека ВСУ, носков крыла), а также лопаток входных направляющих аппаратов (ВНА) самих двигателей.

Химическая ПОС работает на принципе растворения льда химическим реагентом, чаще всего этиловым спиртом, водный раствор которого имеет значительно более низкую температуру замерзания, чем чистая вода. Также перед взлётом в условиях обледенения (близкая точка росы, нулевая или отрицательная температура воздуха) летательный аппарат может быть обработан реагентом со специальной машины, в настоящее время — чаще всего жидкостью «Арктика», смесью этиленгликоля и противокоррозионной присадки.

Спиртовое противообледенение достаточно широко применялось в ЛА середины 20-го века, в более поздних ЛА спирт применялся только для обмыва лобовых стёкол, как резерв к электрообогреву. Например, химическая ПОС установлена на несущем винте вертолёта Ми-6.

Механическая — противообледенительная система, принцип действия которой основан на деформации обшивки, под которую закачан сжатый воздух. При этом образовавшийся лёд раскалывается и уносится скоростным напором.

  • Самолёт Ту-154М. Руководство по технической эксплуатации. Раздел 021.
  • Пассажирский самолёт Ил-18. Техническое описание. Книга VI. Оборонгиз, Москва, 1961 г.

Антиобледенительная система кровли

Эффективно борется с образованием на карнизе наледи антиобледенительная система кровли. Монтаж защитного механизма проводится на крышу любого типа. Система антиобледенения предотвратит травмоопасную ситуацию, связанную со сходом снежного покрова или обрывом сосульки с крыши. Ознакомление с устройством обогрева, грамотное проектирование и установка способствует безотказной работе конструкции.

Перечень основных элементов антиобледенительной системы

Обустройство кровли многоквартирных домов антиобледенительной системой – дело будущего. Конструкции активно используются владельцами частных домостроений. Основное предназначение устройства – предотвратить ледяные образования на карнизах крыши, в водостоках и желобах.

Отсутствие в период оттепели сосулек на кровле, пробок в стояках и беспрепятственный отвод талой воды – основные преимущества установки антиобледенительной системы. При необходимости, монтаж элементов обогрева распространяется на дренажную конструкцию.

Стандартный набор антиобледенительной системы включает:

  • Ветки кабеля, обогревающего поверхность. Тип кровли, сложность конструкции и присутствие водостока – ключевые факторы, определяющие схему укладки.
  • Силовой кабель. Обеспечивает соединение силовой линии с сетью переменного тока.
  • Механизм защиты. Предназначение устройства – отключить контур антиобледенительной системы частично или полностью в случае утечки тока.
  • Аппаратура управления. Может работать в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Запускает или останавливает работу антиобледенительной системы в пределах заданного диапазона температур. Обычно он составляет от -15 до +5оС. Реагирует на сигналы, которые подают датчики влажности и температуры.

Работа антиобледенительной системы при минусовых отметках на градуснике предотвращает образование в водостоках льда. Суточные колебания с минуса на плюс приводят к формированию на кровле сосулек, при включенном обогреве эта проблема не возникает. Потребность в эксплуатации антиобледенительной системы при стабильной плюсовой температуре отпадает.

Оптимально, когда механизм антиобледенения кровли реагирует на снежные осадки и образование талой воды. Потому что обозначить четкие границы температур, когда возникает потребность в обогреве кровли, крайне сложно.

Рекомендации по монтажу

Установка антиобледенительной системы проводится по заранее разработанному проекту. Документ должен учитывать:

  • требования ПЭУ;
  • условия монтажа, указанные изготовителем конструкции;
  • постановление о соблюдении мер пожарной безопасности.

Следование следующим рекомендациям способствует эффективной работе антиобледенительной системе кровли:

  • Работы по монтажу всех элементов системы организовывают при условии плюсовой температуры атмосферы.
  • Важно подобрать период, когда полностью отсутствует вероятность выпадения осадков.
  • Поверхность, предназначенная для оборудования кабелем, должна быть чистой и без следов влаги.

Причина столь строгих условий – герметики и клеевые составы, предназначенные для монтажа кабеля, эффективны только при температуре воздуха выше нуля. Аналогичные требования выдвигают производители силового и нагревательного кабеля.

Если монтаж антиобледенительного контура проводится позже, то для крепления силового кабеля применяют горизонтальные и вертикальные закладные элементы. При организации антиобледенительной системы кровли после основного строительства для питающего кабеля рекомендуется подобрать металлические гофрированные каналы или жесткие короба.

Виды нагревательного кабеля

Для обустройства антиобледенительной системы используют нагревательные кабели с мощностью от 20 Вт/м и выше. Монтаж на кровле открытым способом вынуждает позаботиться о наличии защитной оболочки, которая предупреждает воздействие атмосферных осадков и УФ излучения.

В большинстве случаев нагревательные кабели для антиобледенительной системы оснащены изоляцией, не способной контактировать с материалами, в составе которых содержится битум. Сюда относится евро рубероид, гибкая черепица и другие покрытия для кровель. Если кровельное покрытие содержит битум, то для обустройства антиобледенительной системы подбирают нагревательные кабели, оболочка которых выполнена из устойчивого фторполимера.

Исключить механические повреждения проводки на кровле позволяет защита в виде бронированной оплетки. Рынок стройматериалов предлагает также изделия, где токоведущий элемент представлен пружиной. Подобная форма предотвращает риск разрыва в процессе линейного расширения, которое происходит при показателях градусника выше нуля, или в случае физического воздействия.

Для антиобледенительной системы кровли подходит два типа проводов:

  • Резистивный электрокабель. Существуют недорогие одножильные изделия и более затратные по цене двужильные варианты. Оба сохраняют стабильное погонное сопротивление. Фиксированные по длине секции нельзя укорачивать по собственному усмотрению. Этот недостаток затрудняет процесс проектирования антиобледенительной системы.
  • Саморегулирующийся кабель. Более практичный вариант для организации на кровле антиобледенительного контура. Основное достоинство изделия – способность реагировать на изменение погодных условий. Благодаря чему происходит корректировка погонного сопротивления на отдельных сегментах кабеля или на всем участке системы обогрева. Очередной плюс – возможность разрезать на отрезки нужной длины.

Особенности резистивного провода

Оформить антиобледенение крыш резистивным кабелем дешевле, но стоит быть готовым к отдельным негативным моментам. Первые проблемы начнутся на этапе проектирования и монтажа из-за постоянных показаний сопротивления.

Внимание! Пересечение веток с резистивным кабелем не допускается.

Антиобледенительная система, оборудованная резистивным изделием, нуждается в регулярной очистке от листвы и сора, наносимого на кровлю. Подобные меры необходимы для предотвращения возгорания. Экономия средств при покупке резистивного провода нивелируется в процессе его эксплуатации. Не всегда нужный равномерный прогрев становится причиной излишнего расхода электроэнергии.

Характеристика саморегулирующегося изделия

Название саморегулирующегося изделия свидетельствует о способностях провода. Принцип действия основан на выделении полимерной матрицей тепла. Элемент самостоятельно реагирует на изменение температурного фона. Не будем углубляться в физические явления, происходящие внутри провода, подчеркнем лишь неоспоримые преимущества изделия:

  • Саморегулирующийся провод в антиобледенительной системе потребляет разное количество электроэнергии на теневой и солнечной стороне кровли. Это обеспечивает экономию средств при оплате услуг энергоснабжения.
  • Уход за кровлей с обогревом несколько проще, нежели при монтаже провода резисторного типа.
  • Более экономный расход материала по сравнению с резисторным кабелем обеспечивается возможностью отрезать нужную длину при обустройстве антиобледенительной системы. 

Подводя итоги, очевиден выбор в пользу саморегулирующегося изделия для монтажа антиобледенительной системы.

Нюансы устройства антиобледенительной системы

Конфигурация и крутизна кровли – основные факторы, определяющие схему обогрева. Чем больше уклон ската и проще конструкция крыши, тем меньше кабеля потребуется для антиобледенительного контура. Ключевые участки, где требуется обогрев – эта места скопления зимних осадков. Сюда относятся:

  • Желобки, образованные смежными скатами кровли.
  • Карнизы крыш с пологими скатами. Сюда входят конструкции с уклоном менее 30о. Антиобледенительным контуром оформляется низ ската и участок выше условной линии стены на 0,3 м. Монтаж провода ведут змейкой. Если крутизна кровли не превышает 12о, места возле водосточных воронок также нуждаются в обогреве.
  • Водосточные стояки. Кабель антиобледенительного контура фиксируется внутри трубы на стене в форме петли. Если в продолжение стояка расположена ливневая канализация, ее оборудуют обогревом до линии промерзания. При невозможности установить антиобледенительный контур в канализацию, ее закрывают на зимний период.
  • Водосборные воронки плоской кровли. Петля кабеля внутри воронки достигает уровня теплого пространства дома.
  • Парапеты и примыкания. Чтобы антиобледенительный контур функционировал эффективно, достаточно одной ветки провода.
  • Водометы плоских крыш. В обогреве нуждается дно конструкции и прилегающий участок площадью 1 м2.
  • Водосточные желоба. Антиобледенительная система представлена двумя параллельными рядами кабеля.

Совет! Мощность кабеля для желоба и водосборного лотка выбирается в зависимости от площади, с которой поступают стоки. Если участок не превышает 5 м2, будет достаточно кабеля мощностью 20 Вт/м. Эффективная обработка 25 м2 возможна при оснащении антиобледенительной системы кабелем мощностью от 50 Вт/м.

Если уклон ската кровли превышает 45о, потребность в обогреве карнизов отпадает. Снежный покров будет сходить самостоятельно. Укладка нагревательного кабеля по кровле осуществляется змейкой или параллельными ветками с соблюдением равномерного шага. Величина промежутка зависит от площади кровли, которая нуждается в антиобледенительной системе, и мощности кабеля.

Способ крепления провода к крыше указывается производителем материала. Оформление антиобледенительного контура выполняется изделиями, предназначенными именно для этих целей. Фиксацию выполняют таким образом, чтобы она не нарушала целостность кровельного покрытия, и при этом провод не провисал свободно в воздухе.

Заключение

Эффективная и продолжительная эксплуатация системы антиобледенения возможна при условии соблюдения рекомендаций по выбору материалов, порядку монтажа и последующему уходу. Работу по составлению проекта и установке лучше доверить квалифицированным специалистам. Излишняя самостоятельность зачастую приводит к плачевным результатам.

Что еще почитать по теме?

Автор статьи:

Сергей Новожилов — эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в социальных сетях:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Антиобледенительная система кровли

Содержание [скрыть]

Для большинства зданий период «поздняя осень – зима» становится временем испытания на прочность, особенно достается крышам и кровельным покрытиям. С увеличением количества осадков и понижением температуры конструкция кровли, особенно свесы и система водостока, испытывают нешуточную нагрузку от намерзшего льда и снега. Нередко дополнительный вес может составлять десятки и даже сотни килограммов, готовых обрушиться в виде сосулек и мини-лавин на головы прохожих. Убрать снег и лед руками не всегда возможно, поэтому сегодня на крышах все чаще используется антиобледенительная система кровли, позволяющая в автоматическом режиме размораживать и сливать в канализацию практически всю намерзшую влагу.

Что такое система борьбы с обледенением кровли

Современная антиобледенительная система представляет собой несколько десятков или даже сотен метров тепловыделяющего проводника, размещенного на особо опасных участках кровли и элементах водостока, где существует риск скопления и намерзания ледяных глыб.

Конструктивно антиобледенительный комплекс кровли состоит из нескольких основных элементов:

  • Электрический нагревательный элемент в виде длинного провода, одножильного или двухжильного, с поверхности которого тепло передается к снежно-ледяным пробкам, наледям и сосулькам;
  • Система защиты и управления нагревом. Использование электроэнергии бытовой электросети требует установки дополнительного оборудования УЗО, пакетников, автоматов защиты и регулировки уровня нагрева;
  • Система подведения электроэнергии к месту установки нагревательных элементов, по сути, это обычный электрический кабель, помещенный в металлическую или пластиковую гофру.

Логика работы антиобледенительной системы кровли достаточно проста и наглядна. Проводной нагреватель размещается в критически важных местах, там, где образование наледи и глыб замороженного льда представляет угрозу целостности водосточной системы и, главное, элементам кровли. Например, за две недели ежедневного снегопада в 1-2 мм/сутки на свесах крыши скапливается лед в количестве до 30 кг на метр длины карниза, что может привести к срыву кровельного покрытия и разрушению силовых элементов кровли.

Нагревательный провод антиобледенительной системы подключается к клеммам распределительной коммутационной коробки, установленной на чердаке или под свесом кровли. Здесь же монтируется датчик температуры воздуха. Электроэнергия к распределительной коробке подводится с помощью силового кабеля, уложенного внутри здания. Управляет подачей электроэнергии система контроля, она автоматически включит нагрев при снижении температуры воздуха ниже +5оС.

Варианты нагревательных элементов антиобледенительной системы

Для разогрева намерзшего льда потребуется обеспечить подведение к ледяной корке достаточно большого количества энергии, причем сделать это необходимо наиболее безопасным способом. Для самых простых антиобледенительных систем для кровли используются два типа нагревательных элементов:

  1. Тонкая нихромовая нить во фторопластовой оболочке, иногда с медной оплеткой, но всегда обязательно с высокопрочным покрытием из модифицированного каучука. Такие системы нагрева кровли называют резистивными, так как тепло выделяется благодаря высокому сопротивлению жилы NiCr сплава;
  2. Второй тип обогревающего проводного элемента называют саморегулирующимся. Конструктивно провод представляет собой две медные жилы, запечатанные в композитную проводящую оболочку. При подаче напряжения ток протекает по перемычке-мостику между жилами, что позволяет очень просто регулировать потребную тепловую мощность при проектировании антиобледенительной системы.

Тепловое выделение кабеля составляет порядка 5-20 Вт/м длины проводника, то есть, для работы системы антиобледенения крыши на одном квадратном метре кровли понадобится уложить не менее 15 м кабельного нагревателя. Электрические антиобледенительные системы проектируют, исходя из расхода 300 Вт/м2 обогреваемой поверхности. Для металлических крыш этот показатель увеличивают на 30%.

Важно! Тепловыделяющий провод антиобледенительной системы не должен касаться покрытия кровли, особенно битумной черепицы, ондулина, рулонных гидроизоляционных материалов, полимерных мембран, пленок и утеплителей.

Основные различия в устройстве

Резистивные нагревательные провода выпускаются в одножильном и двужильном исполнении. Стоимость первого типа заметно дешевле двужильных, они имеют большую площадь рассеивания тепла и, по заявлениям производителя, обладают исключительно высокой надежностью и безопасностью. Для монтажа антиобледенительной системы необходимо уложить на кровле две одинаковые по длине нитки нагревательного кабеля и соединить их в коммутационной коробке.

Если при аварии, например, обрыве или разрушении водостока, одна из ниток была оборвана или перебита, то для восстановления достаточно уложить новый одножильный провод. Для двужильных антиобледенительных схем пришлось бы менять дорогой двужильный кабель, но зато такая схема проще в монтаже и эксплуатации.

Резистивная антиобледенительная система всегда работает под управлением блока контроля и регуляции. Обогревающий кабель всегда выпускается в виде провода стандартной длины. В зависимости от требуемого количества тепла для схемы антиобледенения кровли регулятор изменяет рабочее напряжение на клеммах. Такое решение позволяет сделать антиобледенение крыш очень простым, но не всегда удобным. Например, для небольших по площади свесов кровли стандартной длины провода может быть слишком много, с избытком. Укоротить кабель невозможно, поэтому приходится выкладывать лишние метры нагревателя самыми замысловатыми змейками и зигзагами.

К сведению! Нередко резистивные антиобледенительные системы выпускают без блоков управления, достаточно подключить напряжение от сети, и схема будет исправно работать.

Но в этом случае нагревающий провод обязательно помещается в теплорассеивающий медный или алюминиевый чехол, обеспечивающий отличный отвод тепла и предупреждающий перегрев нихромовой нити.

Другое дело — саморегулирующийся нагреватель. Стандартный отрезок можно без ущерба работоспособности разрезать на несколько фрагментов и уложить их в требуемом порядке на кровле. При том что саморегулирующийся кабель почти втрое дороже резистивного, спрос на подобное антиобледенительное устройство всегда велик. Прежде всего, из-за того, что использование саморегулирующейся антиобледенительной системы позволяет существенно экономить электроэнергию. Такое антиобледенение кровли подходит для местности с высокой влажностью воздуха, но умеренными морозами, резистивные антиобледенительные системы лучше всего использовать в высоких широтах с сильными морозами и снегопадами.

Монтаж элементов антиобледенительной системы

Сборка элементов антиобледенительной системы выполняется в три этапа. Первоначально необходимо провести питающий силовой кабель на крышу дома и закрепить на коммутационной коробке. Независимо от исполнения, сетевой кабель должен быть уложен в выделенный канал в конструктивных элементах стен и кровли здания или закреплен в стальном гофре. Коробка и кабель крепятся на выносном штативе или подставке на высоте не менее 40 см так, чтобы слой снега на кровле не закрывал доступ к ним.

На втором этапе укладывается нагреватель антиобледенительной системы на скатах кровли. Наиболее простой способ – уложить провод зигзагом или змейкой в полосе шириной 50 см. Важно, чтобы нагреватель не касался кровельного покрытия, даже если кровля покрыта профлистом или металлочерепицей. Для этого провод крепят на пластиковых или металлических пистонах на высоте 10-15 мм над поверхностью кровельного покрытия.

На третьем этапе выполняют обустройство антиобледенительной системы для водосборных желобов, сборной улитки, ендовы, водосточных труб и приемного окна дождевой канализации. Чтобы закрепить нагреватель по желобу, используют оцинкованные перемычки-подвесы, укладываемые на борта лотка. Между дном желоба и кабелем должен быть зазор не менее одного сантиметра.

Для приемной воронки или улитки кабель сворачивают в два-три витка и фиксируют оцинкованной планкой-подвесом. Чтобы обеспечить работу антиобледенительной системы в водосточной трубе, нагревающий кабель закрепляют на металлическом тросе и подвешивают внутри слива. На выпускном патрубке трубы дополнительно делают два-три витка. Аналогичным способом выполняется подогрев ендова. Для приемного окна дождевой канализации подогрев выполняют отдельным кабелем, подключенным к домашней сети.

Заключение

Для того чтобы оценить практическую пользу от использования антиобледенительной системы, можно выполнить самый примитивный расчет и сравнение затрат. Например, стоимость простой польской системы водостока для дома с 7 метровыми скатами составит 550 долл. Производитель дает гарантию на работу всех элементов водостока на 10 лет, при условии наличия антиобледенительной системы. Без нее водосток выходит из строя, размерзается и лопается на третий год эксплуатации.

Стоимость самой дешевой резистивной обледенительной системы составляет 5 долл. за метр длины плюс 10 долл. на питающий кабель. Для двух семиметровых свесов потребуется 8м2 обогреваемой площади кровель. Получается почти 90-100 м на свесы и 25 метров на водосток. Общая цена 635 долл. Переплатив менее ста долларов, можно увеличить гарантию на водосток до искомых 10 лет и сэкономить на приобретении новых водостоков почти 1000 долл.

К недостаткам электрических систем можно отнести только повышенный расход электроэнергии, поэтому современные антиобледенительные схемы для кровли, как правило, имеют встроенную автоматику, регулирующую нагрев в зависимости от погодных условий.

  • Отделка фронтонов частных домов

  • Монтаж Ондувиллы своими руками

  • Навесы из поликарбоната для террасы

  • Терраса на крыше

видео-инструкция по монтажу своими руками, цена, фото

Современные антиобледенительные системы для кровли, еще несколько лет назад практически неизвестные широкому кругу потенциальных покупателей, сегодня становятся все более востребованными. И причиной тому – их высокая эффективность, позволяющая защитить кровлю от образования сосулек и наледи.

В данной статье мы опишем технологии, по которым проектируются и создаются антиобледенительные системы кровли, а также – расскажем, как проходит процесс их установки.

Кабель системы антиобледененияКабель системы антиобледенения

Зачем нужны системы борьбы с обледенением?

Проблемы, вызванные наледью

Системы, работа которых направлена на борьбу с обледенением кровли, призваны препятствовать образованию на крышах жилых и хозяйственных помещений больших объемов наледи, а также – формированию сосулек.

И дело здесь не только в эстетике кровли – причин, по которым с наледью нужно бороться, несколько:

  • Накапливающиеся на крышах ледовые массы при отрыве и падении способны создать реальную опасность для жизни людей. Кроме того, при падении пластов льда практически всегда повреждаются коммуникации (электропровода), фрагменты отделки здания, а также – автотранспорт, стоящий в непосредственной близости от здания.
  • Накопление ледовых масс на элементах кровли ведет к повышению нагрузки на эти элементы. Это приводит к сокращению срока службы кровли в целом, а при накоплении значительной массы льда – и к выходу из строя.
  • Накопленный на крыше лед (если система антиобледенительная не была установлена или работала недостаточно эффективно) в весенний период и во время оттепелей тает, образуя значительный объем воды. Вода эта остается на крыше, так как водостоки заполнены еще нерастаявшим льдом – такая ситуация гарантировано приводит к протечкам.
Падения льдаПадения льда

Обратите внимание!
Можно, конечно, удалять лед механическим способом, однако это приводит к очень быстрому ухудшению состояния кровли, и срок ее службы стремительно сокращается.

Выходом в такой ситуации является установка антиобледенительной системы.

Преимущества систем антиобледенения кровли

Правильно спроектированная (с учетом особенностей кровли) и грамотно установленная антиобледенительная система дает возможность:

  • При сравнительно небольших затратах на монтаж и невысоком уровне потребления электроэнергии – практически полностью исключить образование наледи и сосулек на элементах кровли
  • Обеспечить проходимость водосточных каналов в холодное время года
  • Обезопасить кровлю от протечек при оттепелях, а также – в весенний период массового таяния снега
Система в действииСистема в действии

Конструкция антиобледенительных систем

Комплексный подход к борьбе с обледенением

Наиболее эффективным способом борьбы с обледенением кровли является комплексный подход, при котором системы борьбы с обледенением не только предотвращают образование значительных масс льда на элементах кровли, но и обеспечивают отсутствие льда в водосточных желобах и трубах. Максимально эффективно с таким подходом справляются кабельные нагревательные системы.

Элементы антиобледенительной системыЭлементы антиобледенительной системы

Большинство представленных на современном рынке антиобледенительных систем универсальны, т.е. могут быть использованы на крышах практически любой конструкции и с водосточными желобами практически из любого материала (металл, пластик и т.д.)

Как правило, типовая система антиобледенения кровли включает в себя:

  • Греющий кабель для кровли – основной элемент всей системы. В системах атиобледенения используются кабели, оптимизированные для подключения к сетям переменного тока 220 В.
  • Терморегулятор – устройство, позволяющее избежать перегрева кабеля
  • Компоненты электрической сети – пускатели, устройства защитного отключения, распределительные коробки и т.п.
  • Крепежные элементы – клипсы, скобы, крюки для кабеля
Элементы системы в водосточном желобеЭлементы системы в водосточном желобе

Нагревательные кабели антиобледенительных систем

В современных антиобледенительных системах используются кабели двух основных типов:

  • Саморегулирующиеся кабали
  • Резистивные кабели

Несмотря на сходный принцип действия, различия между этими разновидностями кабельной продукции достаточно велики:

  • Резистивный нагревательный кабель выделяет тепло за счет потерь по сопротивлению в нагревательной жиле. Помимо нагревательной жилы резистивный кабель содержит токопроводящую жилу, что существенно упрощает процесс подключения кабеля.
  • В отличие от резистивного, саморегулирующийся кабель комплектуется двумя токопроводящими жилами. Токопроводящие жилы в таком кабеле окружаются особым полимером, проводимость которого зависит от температуры: чем ниже температура, тем активнее работает такой кабель.

Кроме кабелей для непосредственного обогрева необходимых участков кровли антиобледенительные системы комплектуются различными термодатчиками, позволяющими повысить энергоэффективность всей системы.

Монтаж системы антиобледенения

Установка всех компонентов антиобледенительной системы на крышу здания проводится по следующей схеме:

  • Вначале – определяем участки, на которых будем укладывать токопроводящий нагревательный кабель. Как правило, обязательной является прокладка кабеля в ендовах, водосточных желобах, сливных воронках и т.п.
  • Определяем способ монтажа кабеля в зависимости от материала кровли и ее конструкции.

Обратите внимание!
Для некоторых кровельных материалов нежелательно нарушение их целостности, потому монтировать кабель с использованием дюбелей и хомутов в этом случае не следует.

  • Устанавливаем в помещении или в подкровельном пространстве (чердак, мансарда) систему управления и распределительную коробку, к которой будут подключены кабели.

В выбранных местах прокладываем кабели нагревания, устанавливаем термодатчики.

Для крепления кабелей могут быть использованы:

Крепление кабеляКрепление кабеля
  • Кабельные клипсы с механической фиксацией – для твердой кровли
  • Кабельные клипсы с клеевой фиксацией – для мягкой или мембранной кровли
  • Крепежные полоски – полосы кровельного материала, которые вырезаются таким образом, чтобы зафиксировать кабель

Максимальную эффективность антиобледенительные системы демонстрируют в том случае, когда они спроектированы с учетом особенностей кровли и климатических условий вашего региона. При этом очень важную роль играет также подбор соответствующих элементов антиобледенительной системы и грамотная их установка.

Для российских БЛА создана антиобледенительная система

Российские беспилотники получат импульсную систему «подогрева», которая позволит им не покрываться льдом на высоте в несколько километров, сообщают Известия.

Первыми новой системой будут оснащены беспилотники, выполняющие задачи в Арктической зоне.

«Антиобледенительные системы сегодня обязательный атрибут «большой» авиации. Они делятся на жидкостные, когда на самолет разбрызгивается антиобледенительная жидкость, и электрические, постоянно обогревающие крылья и элементы фюзеляжа летательного аппарата. Противообледенительная система (ПОС), разработанная группой «Кронштадт», представляет собой устройство на базе генераторов частоты, спрятанных под обшивку композиционного крыла беспилотника. Подав на них кратковременные электрические импульсы, система заставляет обшивку «вибрировать» и таким образом «сбрасывать» с него корку льда», – говорится в статье.

«Испытания новой системы прошли на базе Центрального аэрогидродинамического института им. Н.Е. Жуковского на специальных стендах искусственного обледенения при температурах воздушного потока от 0 до –20 градусов, в условиях воздействия переохлажденных водяных капель, аналогичных тем, что образовываются в облаках. Эксперимент полностью подтвердил возможность применения БПЛА с электроимпульсной противообледенительной системой в самом широком диапазоне климатических условий и географических зон, включая арктические районы», – рассказал газете замгендиректора ООО «Кронштадт Беспилотные Системы» Владимир Воронов.

Главный редактор журнала «Беспилотная техника» Денис Федутинов: «»Одноклассники» разрабатываемого у нас БЛА «Орион» – средневысотные беспилотные американские аппараты Predator и израильские Heron – неоднократно сталкивались с проблемами, связанными с обледенением в сложных метеоусловиях. Причем некоторые из них имели катастрофические последствия. По имеющимся данным, 15–20% потерянных США только в Афганистане Predator первых серий были связаны с обледенением. Израильские Heron, несмотря на имеющиеся упоминания о жидкостной ПОС, по информации европейских эксплуатантов, также покрывались льдом».

По его словам, жидкостные ПОС требуют наличия на борту достаточно большого объема гликолевой жидкости. «Электрические системы имеют существенное энергопотребление, что в итоге сказывается на продолжительности полета беспилотника. Благодаря электроимпульсной ПОС российский «Орион» может летать сутки в условиях обледенения», – сказал эксперт.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *