Обогрев водостоков и кровли – причины оледенения, кабельные системы, зоны
С проблемой оледенения кровли сталкиваются владельцы частных домовладений и жильцы многоквартирных домов. В зимнее время и с приходом ярких лучей весеннего солнца коммунальщики ведут борьбу с лежащим на крыше снегом и спускающимися вниз огромными сосульками. Но в связи с резкими перепадами температуры, которые все чаще наблюдаются в большинстве регионов страны, службы не всегда успевают справиться с поставленными задачами. Современное строительство предусматривает устройство систем, отвечающих за обогрев водостоков и кровли. Они позволяют забыть о проблемах, связанных с падающими сосульками, разорванными водосточными трубами, протечками и поврежденными фасадами.
Причины оледенения кровли
Наледь образуется по двум основным причинам. Во-первых, это разница температур в дневной и ночной период времени. Чаще всего, подобное явление происходит ранней весной. Но в связи с глобальными изменениями климатических условий на планете, перепады температуры в наших широтах нередко случаются и зимой.Днем наблюдается таяние снежного покрова и стекание воды по водостокам. А с заходом солнца и понижением температуры до минусовых показателей водяные ручейки начинают замерзать, что приводит к ледяным нагромождениям в желобах и трубах, а также образованию опасных сосулек на свесах и карнизах.
Водостокам становится сложно справляться с дополнительным весом и нагрузками. Элементы приходят слишком быстро в негодность, лопаются и срываются.
Вторая причина обледенения связана с конструктивными особенностями кровли, которые могут быть холодными или теплыми. В последнем случае на покрытии наледь образовывается намного чаще.
Дело в том, что под теплыми кровлями располагаются отапливаемые помещения, что подразумевает незначительный прогрев кровельного покрытия. Как правило, это происходит из-за некачественно выполненной теплоизоляции. В результате, снежный покров снизу подтаивает, а вода постепенно начинает стекать к нижней кромке кровли. Здесь она быстро охлаждается и застывает. Итогом становится образование огромных сосулек, которые, сорвавшись, могут нанести ущерб имуществу или здоровью человека, вплоть до трагедии.
Следует отметить, что холодные крыши с неотапливаемым и хорошо вентилируемым чердаком способны предотвратить нагрев кровельного материала. Подобного эффекта можно избежать и при грамотном обустройстве вентиляционных зазоров в кровельном пироге, а также при оптимальной толщине утеплителя.
Системы обогрева при помощи греющего кабеля
Основным предназначением антиобледенительных систем является предотвращение появления наледи на кровельных материалах и обеспечение беспрепятственного схода талых вод по смонтированным для этой цели желобам и стокам.
В основе современных обогревательных систем находятся греющие кабели и автоматические средства регулирования. Кроме этого, в комплектацию входят:
- щит управления с контакторами, защитными устройствами, сигнальными лампами;
- элементы распределительной сети с силовыми, а также сигнальными кабелями, монтажными коробками и муфтами;
- терморегуляторы, обеспечивающие работу в необходимом заданном режиме;
- метеостанции, контролирующие наличие и количество осадков, а также показатель влажности, отслеживающий процесс таяния;
- крепежные элементы.
Следует отметить, что не все системы для обогрева кровли комплектуются метеостанциями. Их наличие может говорить о полностью автоматизированном процессе избавления кровельного ковра от наледей. Но обычные терморегуляторы без метеостанций имеют более низкую стоимость, поэтому пользуются неуклонным спросом. Хотя включать и отключать антиобледенительную систему приходится, в этом случае, самостоятельно.
Возвращаясь к основному элементу обогревательного оборудования, можно отметить, что греющий кабель для кровли бывает двух видов:
- резистивный, нагревающийся в процессе подключения к электрической сети замкнутого типа;
- саморегулирующийся, способный реагировать на изменяющиеся температуры окружающегося воздуха.
Каждый из кабелей обладает собственными характеристиками и достоинствами, они эффективно используется в системах обогрева кровель с водостоками и способны свести на нет проблемы, связанные с обледенением. Продукцию не сложно приобрести в любом строительном маркете и попробовать установить систему самостоятельно при наличии элементарного опыта по укладке электросетей.
Наиболее выгодными являются комбинированные системы обогрева, когда для кровли используют резистивные, а для водостоков – саморегулирующиеся кабели. Их устанавливают на любые кровельные материалы.
Резистивный кабель
Его нагрев происходит за счет постоянного сопротивления подаваемому току. Греющий провод представляет собой обычный кабель, состоящий из проводника в виде металлической жилы, изоляции, стальной или медной оплетки, а также наружной оболочки. При подключении его к электросети, он начинает нагреваться при незначительном показателе стартовых токов.
Данный продукт относится к относительно недорогим товарам, что положительно влияет на его спрос. Но, к сожалению, он имеет ряд недостатков:
- малый срок службы, по сравнению с саморегулирующимися аналогами;
- повышенное потребление электрической энергии;
- вероятность перегрева ограниченного участка при наличии перехлестов;
- необходимость постоянного контроля над местом расположения кабеля для своевременной его очистки от опавших листьев и мусора (в противном случае провод перегреется и может перегореть);
- существование нормативных ограничений по установке системы и ее проектированию.
Серьезным недостатком резистивного кабеля является и одинаковый показатель теплоотдачи по всей его длине. Это приводит к перегреву одних участков и недогреву других, так как надобность кровли в тепле неодинакова для разных ее частей.
При проектировании антиобледенительных систем с резистивным кабелем требуется производить точные расчеты по длине провода, так как в случае его обрезке теплоотдача резко снижается.
И еще один малоприятный момент – на кровлях, имеющих сложные очертания, укладывать и использовать резистивный кабель можно, но достаточно неудобно.
Одним из вариантов, считающихся более перспективным, является применение зонального резистивного кабеля. Его отличием является присутствие в конструкции нагревательного элемента в виде нихромовой нити, обмотанной поверх изоляции и соединенной по длине через определенные промежутки с токопроводящей жилой. В этом случае, кроме вышеперечисленных качеств, появляются дополнительные преимущества:
- повышенная надежность обогрева, так как повреждение провода локализуется в пределах определенной зоны;
- удобство монтажа;
- отсутствие точного расчета длины кабеля.
Саморегулирующийся кабель
Представляет собой две токопроводящие жилы, между которыми расположена саморегулирующаяся полимерная матрица. Конструкция находится в нескольких слоях изоляции, имеет тепловой экран, выполненный из стали или меди, и внешнюю оболочку.
Саморегулирующийся кабель:
- надежен;
- не требует очистки от опавшей листвы и другого мусора;
- экономит электроэнергию;
- позволяет укладку на кровлях со сложной формой;
- долговечен.
Особенностью данной продукции является возможность самостоятельно менять тепловыделение на отдельных участках кровельного покрытия, в зависимости от окружающей температурной среды. При плюсовых показателях во встроенной матрице понижается число токопроводящих путей. Результатом становится падение потребляемой мощности даже без использования температурных датчиков.
Система обогрева с использованием саморегулирующегося кабеля является более прогрессивной. Она показала себя с положительной стороны при использовании на больших зданиях, а также при расположении построек среди деревьев.
К недостаткам данного вида обогрева относится:
- высокая стоимость;
- падение мощности в результате старения полимерной основы матрицы;
- наличие стартовых токов, превышающих в два раза режим рабочего тока.
Для регионов со сложными климатическими условиями рекомендуется выбирать саморегулирующиеся кабели, имеющие возможность скачкообразно изменять мощность. Они достаточно быстро увеличивают теплоотдачу, не давая малейшей возможности для образования наледи.
Комбинированные системы обогрева
Представляют собой совместное использование саморегулирующихся кабелей, устанавливаемых в водостоках (трубах, желобах), и резистивных кабелей, прокладываемых в остальных частях антиобледенительных систем. Стоимость материалов и монтажных работ, при этом, получается вполне доступной, а эффективность обогрева – подходящей для предотвращения появления наледей.
Зоны прокладки
Чтобы достичь желаемого результата по действенному обогреву кровли с водостоками, необходимо досконально знать места, где греющий кабель должен располагаться в обязательном порядке. Прежде всего, это свесы крыши и маршруты схождения талой воды.
В водосточные желоба укладывают одну или несколько нитей греющего провода. Причем проходить они должны по всей протяженности лотков. Погонная мощность проводников тока напрямую зависит от размеров водотоков, в частности от их диаметра. Показатель может составлять 200-300Вт из расчета на метр квадратный.
Выходные колена и воронки водосточной трубы требуют дополнительных контуров для обогрева, а внутрь труб протягивают два нагревательных провода, мощность каждого из которых составляет 20-30Вт из расчета на погонный метр. Ендовы должны быть обеспечены обогревом на 2/3 своей длины. Для этого кабель поднимают от свеса вверх, а затем опускают его вниз.
Предотвращает появление наледей на карнизе укладка нагревательных проводов в виде змейки. Размер ее шага соответствует габаритам кровельных материалов, а высота гребня подбирается таким образом, чтобы на поверхности не образовывались зоны холода с процессами оледенения. Исключить застывание воды на капельнике помогает монтаж вдоль кровли одного-трех кабелей. Их количество зависит от конструкции элемента.
Расчет мощности антиобледенительной системы следует поручить опытному специалисту-электрику, чтобы избежать ненужных материальных трат и не допустить образования наледи в период таяния снежного покрова.
В данной статьей рассказывается о возможных вариантах материалов для слива, особенностях их использования, что позволяет облегчить выбор конструкции водоотводов ,опираясь на конкретные условия, которые приходиться соблюдать при постройке дома.
Устройство вентиляции мягкой кровли по материальным затратам занимает небольшую часть от сметы, по сравнению со всей кровельной конструкцией. Поэтому будет намного разумнее и экономнее выполнить вентиляцию сразу при монтаже крыши, чем ремонтировать и менять сгнившие конструкции впоследствии.
Доборные элементы играют важную роль в устройстве кровли и фасада. Они защищают конструкции здания от попадания внутрь атмосферных осадков, грязи, листьев и другого мусора. Также они выполняют и декоративную функцию, придавая внешнему виду здания законченность и стильность.