Монтаж кабеля для обогрева водостоков

Монтаж обогрева водостоков

  • 1 Почему скапливается лед
  • 2 Принцип действия системы обогрева
  • 3 Выбираем тип греющего кабеля
  • 4 Проектирование
  • 5 Установка
  • 6 Видео

При создании проекта кровли обычно стараются учесть вероятность нагрузки от осадков. Если такие расчеты проведены неправильно, то может произойти обрушение всей конструкции. В некоторые зимы снега выпадает больше, чем обычно. Чтобы не пострадать от этого, понадобится монтаж обогрева водостоков.

Почему скапливается лед

Причины появления наледи относятся к внешним и внутренним факторам:

  • Частые изменения температуры. Это приводит к тому, что слой снега, который уже лежал, мог подтаять, после температура упала, он замерз и его накрыл следующий.
  • Несоблюдение угла ската крыши. Он должен рассчитываться в согласии с климатическими особенностями конкретной территории.
  • Непрочищенные сливные каналы. В осенний период желоба могло засыпать листвой. Она забивает отверстия, что препятствует оттоку воды.
  • Недостаточное утепление чердачного пространства.
  • Наличие мансардного помещения. При использовании чердачного помещения как жилого выделяется пар, кроме того, это приводит к повышению температуры настила. От этого снег подтаивает, и вода замерзает на морозе.
  • Нерегулярная очистка крыши.

Чем грозит обледенение водостоков

Система обогрева водостоков обычно монтируется совместно с обогревом некоторых участков кровли. Перед устройством такого типа стоят следующие задачи:

  • Удаление сосулек и намерзших наплывов на кровле.
  • Предотвращение прогнивания кровельного настила вследствие скопления влаги.
  • Освобождение отверстий от заторов для прохождения жидкости.
  • Предотвращение резких перепадов температуры, что может привести к повреждению некоторых материалов.
  • Уменьшение веса налегающего слоя осадков, чтобы снизить нагрузку.
  • Продление срока службы настила и всей стропильной системы.
  • Автоматизация очистки крыши.

Монтируется обычно вместе с обогревом крыши

Принцип действия системы обогрева

Система обогрева действует в автоматическом режиме. Вмешательство пользователя практически не требуется. Это обеспечивается тем, что в конструкции предусматривается наличие специального датчика, который непрерывно получает данные о температуре окружающей среды. Он передает сигнал к регулятору, который замыкает цепь подачи электрического тока и уже нагревательные элементы вступают в действие, разогревая слой снежного покрова или льда.

Состав системы обогрева

При необходимости активацию можно произвести вручную, обычно для этого предусмотрен дополнительный переключатель.

Выбираем тип греющего кабеля

Основой всего механизма является греющий кабель. Для кого-то это понятие является чем-то новым, но на самом деле такие решения применяются уже не один год.

Греющий кабель резистивный

Резистивный. По внешнему виду он напоминает обыкновенный одножильный или многожильный алюминиевый кабель в оплетке. Нагревание происходит за счет внутреннего сопротивления проводника. Температура легко поддерживается на одном уровне, что гарантирует надежность системы. Обычно он находится в доступной ценовой категории.

Саморегулирующийся

Саморегулирующийся. Строение этого проводника сложнее, а также выше его стоимость. Как следует из названия, этот кабель может функционировать автономно, без участия пользователя. Это значит, что на различных участках может быть разная температура. Объясняется это следующим механизмом: между двумя жилами находится изолятор, который в определенной мере пропускает электрическую энергию. Чем ниже температура, тем ниже сопротивление, тем больше тока проходит, и тем больше происходит нагревание. После разогрева сопротивление повышается и проходимость уменьшается.

Каждый из этих вариантов обладает своими сильными и слабыми сторонами. Резистивный:

  • быстрый разогрев;
  • простота монтажа двухжильного кабеля;
  • простота расчета мощности на погонный метр;
  • нет особых нюансов с подключением.

К недостаткам можно отнести:

  • необходимость укладки конкретной заявленной длины;
  • перерасход электроэнергии на неравномерных участках;
  • в качестве проверки до монтажа доступно только измерение сопротивления.

К плюсам саморегулирующегося относятся:

  • возможность использования без терморегулятора;
  • монтаж отрезка произвольной длины;
  • устойчивость к физическому воздействию;
  • более экономичное потребление по сравнению с резистивным;
  • устойчивость к перепадам напряжения;
  • сравнительно высокая цена;
  • медленный разогрев;
  • высокая стартовая мощность.

В некоторых ситуациях ради экономии средств эти два вида комбинируют. Например, по скату крыши, где покров снега или льда примерно одинаковый, пускают резистивный, а в желоба, стоки и воронки укладывают саморегулирующийся кабель.

Проектирование

Монтаж системы обогрева

Кроме самой нагревательной основы еще понадобятся некоторые компоненты:

  1. Датчик температуры. Лучшим вариантом будет небольшая метеорологическая станция. Она сможет отслеживать не только температуру, но и влажность, а также уровень осадков.
  2. Терморегулятор. Для таких целей преимущество отдается электронному изделию. Он более точно отслеживает колебания и выдерживает достаточные нагрузки.
  3. Холодный кабель. Обычно берется в двойной оплетке. Он будет служить силовым для подключения нагрузки. Сечение подбирается в зависимости от общего потребления системы.
  4. Сигнальные кабеля. Применяются для датчиков температуры и влажности.
  5. Автоматический выключатель. Количество полюсов будет зависеть от входящей сети.
  6. Монтажные коробки. Одна понадобится для терморегулятора, одна для автомата, если он не будет установлен в общем щите и еще одна для метеостанции.
  7. УЗО. Обязательный элемент. Это устройство позволит отслеживать малейшие утечки и сразу же прекращать подачу электрического тока, чтобы защитить всех жителей дома.
  8. Муфты для герметичного подключения кабелей. Крепежный материал в виде саморезов, дюбелей, скоб для провода.

Схема подключения греющего кабеля

Теперь необходимо вычислить, какая длина греющего кабеля потребуется. Для этого нужно измерить длину всех горизонтальных и вертикальных участков. Обычно в водосточный желоб укладывается две нитки, поэтому полученный результат нужно умножить на два. Для вертикальной водосточной трубы также две, но нижнюю часть важно дополнительно утеплить, т. к. она находится ближе к земле и может сильнее промерзать. К получившемуся результату следует прибавить около 10% запаса. Он уйдет на то, чтобы сделать дополнительные витки в воронках. Длина отрезка, который будет находиться на крыше, зависит от того, какой способ монтажа будет выбран. Он может осуществляться в несколько ниток или змейкой. Высота петли змейки подбирается согласно рисунку уложенного настила, но она не должна быть меньше ширины, на которую обычно образуется наледь (в среднем это значение достигает 35‒40 см). Если на крыше есть внутренний угол (ендова), то в него также обязательно укладывается греющий кабель. Минимум его нужно на ⅔ ее длины в две линии.

Правильное размещение кабеля

Мощность кабеля для каждого конкретного случая рассчитывается индивидуально, но есть несколько усредненных значений:

  • В нормальных условиях за отправную точку берется мощность в 22 Вт для резистивного и 30 Вт для саморегулирующегося кабеля на 1 погонный метр.
  • Для мягкой кровли и пластиковых стоков мощность на один погонный метр не должна превышать 17 Вт.
  • При возможности сильного обледенения для металлического желоба допускается применение двух ниток с мощностью в 50 Вт на погонный метр.
  • При большой ширине канавки могут укладываться не две, а три и больше линий.
  • Если чердак холодный, то хватит 70 Вт/м 2 . В случае когда чердак используется под мансарду, тогда количество витков и линий рассчитывается так, чтобы получилось от 200 Вт/м 2 .

Теперь, зная общую протяженность всей магистрали и мощности каждого проводника, можно высчитать общее потребление. В соответствии с этим значением выбирается автоматический выключатель, сечение холодного кабеля и терморегулятор.

Установка

Рассчитываем необходимую длину

  • Монтаж лучше всего осуществлять сверху вниз. Но начинать нужно не с греющего кабеля.
  • Внутри помещения выбираем место расположения электрического щита. Если необходимо, при помощи перфоратора изготавливаем под него углубление. Сверлим отверстия и при помощи саморезов и дюбелей фиксируем бокс.
  • Осуществляем установку автоматов для каждого отдельного контура. Здесь же монтируем терморегулятор.
  • Делаем вывод сетевого кабеля. Тянуть его нужно до того уровня, где он будет соединяться с греющим.
  • Под самой крышей устанавливается герметичная распределительная коробка. В нее заводится силовой провод.
  • Далее необходимо тщательно вычистить все желоба и место на кровле, где планируется монтаж.
  • Замеряется сопротивление греющего кабеля и значение проверяется на соответствие заявленному. Показания заносятся в паспорт.
  • Монтаж обогрева кровли Начинается растягивание греющего кабеля. Первым этапом осуществляется укладка на кровле. Для того чтобы закрепить его, применяются специальные пластины со скобами или решетки. Они позволяют реализовать необходимый шаг и волну змейки или расстояние между параллельными нитками.
  • Производится укладка в горизонтальные желоба. Для того чтобы обеспечить необходимый зазор между кабелями (он должен составлять не меньше 3 см), применяются специальные пластиковые растяжки или металлические скобы. Некоторые их виды подвешиваются на край канавки, другие необходимо зафиксировать при помощи заклепок.
  • Вокруг воронки необходимо сделать несколько дополнительных витков. Здесь ни в коем случае не должно образовываться затора, это делается для быстрого оттока воды.
  • Особенности монтажа Чтобы опустить провод в вертикальные трубы, применяется трос с пластиковой оплеткой. Кабеля не должны пересекаться между собой. Для этого их заблаговременно необходимо разделить при помощи специальных распорок. Внизу петля фиксируется с небольшим выступом. Сделать это можно просверлив четыре отверстия и при помощи стяжек зафиксировав проводник.
  • Концы проводника подводятся к установленной коробке. Внутри осуществляется соединение с холодным проводом.
  • Температурный датчик можно монтировать либо непосредственно возле стоков, либо на северной стороне дома, чтобы он мог улавливать максимально низкую температуру.
  • Когда вся система смонтирована до пуска, нужно проверить УЗО. Далее подается напряжение и мониторится состояние уложенных магистралей.

Правила монтажа саморегулирующегося кабеля

В том случае когда сток воды происходит в ливневую систему, тогда кабель нужно прокладывать и в ней на глубину промерзания. Для плоских кровель необходимо будет дополнительно применять специальные воронки с подогревом, а также уложить кабель вокруг сливных отверстий таким же образом, как и в случае с обычными воронками. На протяжении всего процесса монтажа следите за тем, чтобы не была повреждена изоляционная оболочка. Если это произойдет, то в случае с резистивным кабелем придется заменить всю магистраль.

Перед приобретением кабеля обязательно ознакомьтесь со всеми его характеристиками, а также допустимыми температурами его применения. На этапе проектирования лучше посоветоваться с профессионалами, которые уже какое-то время занимаются подобными работами. На самом деле в процессе монтажа нет ничего такого, с чем вы не сможете справиться своими руками.

Видео

Вариант монтажа греющего кабеля для обогрева водостоков представлен в следующем видеоролике:

Обогрев водостоков: монтаж системы обогрева кровли и водостоков своими руками

Ранней весной и поздней осенью все домовладельцы сталкиваются с проблемой обмерзания кровельных скатов и замерзания внутри водостоков талой воды. Если ее своевременно не решить, безопасности людей, как и сохранности их имущества, будут угрожать срывающиеся с крыши крупные сосульки и смерзшиеся комья снега.

Хорошее решение – обогрев водостоков, что позволит предотвратить образование наледи. В этом материале речь пойдет о том, для чего нужно обустраивать систему водостока обогревом. Также мы расскажем о том, какие материалы для этого потребуются и подробно опишем суть процесса.

Стоит ли греть водосток?

В зимние месяцы в большинстве регионов на территории нашей страны господствуют морозы и обильные осадки. В результате на кровле накапливаются большие массы снега. Повышение температуры провоцирует сначала их подтаивание, а позже и активное таяние.

Днем растаявшая вода сбегает на края крыши и в водостоки. Ночью она замерзает, что приводит к постепенному разрушению элементов кровли и водостоков.

На краях крыши скапливаются сосульки и конгломерат из смерзшегося снега и льда. Время от времени они срываются вниз, угрожая безопасности находящихся внизу людей и их имуществу, целостности водосточной системы и элементам декора фасада.

Предотвратить все эти неприятности можно только путем обеспечения беспрепятственного отвода растаявшей воды. Это возможно только при условии обогрева краев кровли и водосточной системы.

Бывает, что в целях удешевления стоимости системы обогрева ее укладывают только на поверхность кровли. Владелец пребывает в полной уверенности, что этого будет вполне достаточно.

Однако это не так. Вода будет поступать в водосточные желоба и трубы, где в конце дня и замерзнет, поскольку обогрева там нет. Водостоки окажутся забитыми льдом, поэтому не смогут принимать талую воду. Помимо этого появляется опасность их механического повреждения.

Таким образом, чтобы получить хороший результат, следует обустраивать обогрев кровли и окружающих ее водостоков. В большинстве случаев греющий кабель монтируется на кровельные карнизы, внутри желобов водостока и в воронках, на участках стыков фрагментов крыши, по линиям ендов.

Кроме того, обогрев обязательно должен присутствовать по всей длине водосточных труб, в водосборниках и дренажных лотках.

Особенности обустройства системы обогрева

Способы обогрева кровель разных типов могут разниться. Речь идет о так называемых «холодных» и «теплых» крышах. Разберем особенности каждого варианта.

Обогрев холодной кровли

Так называют крышу без теплоизоляции по скатам с хорошей вентиляцией. Чаще всего такие кровли находятся над нежилыми чердачными помещениями. Они не пропускают наружу тепло, поэтому снежный покров на них не подтаивает в течение всей зимы.

Для таких конструкций будет достаточно установки обогрева водостоков. Линейная мощность уложенного кабеля должна постепенно увеличиваться. Начинают с 20-30 Вт на п/м и заканчивают 60-70 Вт на каждый метр водостока.

Как обогреть теплую кровлю?

Теплой считается крыша с теплоизоляцией. Они пропускают тепло наружу, благодаря чему даже при отрицательных температурах на поверхности теплой кровли снеговой покров может подтаивать. Образовавшаяся вода течет на холодные фрагменты крыши и замерзает, при этом образуется наледь. По этой причине необходимо обустройство обогрева края кровли.

Оно реализуется в виде уложенных по кромке крыши отопительных секций. Их кладут в виде петель шириной 0,3-0,5 м. При этом удельная мощность получившейся отопительной системы должна составлять от 200 до 250 Вт на каждый квадратный метр. Обустройство обогрева водостоков реализуется аналогично тому, что используется для холодной кровли.

Устройство системы обогрева водостока

Для обогрева крыши и водостоков чаще всего используется система с греющим кабелем. Рассмотрим ее основные элементы.

Распределительный блок и датчики

Распределительный блок предназначен для коммутации силовых (холодных) и нагревательных кабелей.

Читайте также:  Из чего построить дом?

В состав узла входят элементы:

  • сигнальный кабель, который соединяет датчики с блоком управления;
  • силовой кабель;
  • специальные соединительные муфты, использующиеся для обеспечения герметичности системы;
  • монтажная коробка.

Блок может быть установлен непосредственно на крыше, поэтому должен быть хорошо защищен от влаги.

В работе системы может использоваться три разновидности детекторов: воды, осадков и температуры. Они располагаются на крыше, в желобах и водостоках. Их основная задача – сбор информации для автоматического управления обогревом.

Собранные данные поступают в контроллер, который анализирует их, принимает решение о выключении/включении оборудования и выбирает оптимальный режим функционирования.

Контроллер и щит управления

Контроллер – мозг всей системы, отвечающий за ее работу. В самом упрощенном варианте это может быть какой-либо терморегуляторный прибор. При этом минимальный рабочий диапазон устройства должен находиться в пределах от +3 до -8 градусов С. В этом случае контроль и переключение системы полностью автоматизировать не удастся, потребуется вмешательство человека.

Более удобный для эксплуатации вариант – использование сложного электронного управляющего устройства с возможностью программирования. Такое оборудование способно самостоятельно контролировать процесс таяния осадков, их количество, следить за температурой.

Контроллер оперативно реагирует на происходящие изменения и принимает оптимальные решения, выбирая лучший в существующих условиях режим работы оборудования для обогрева.

Щит управления предназначен для управления всей системой и обеспечения безопасности при ее эксплуатации.

Для обустройства узла обычно используются элементы:

  • трехфазный входной автомат;
  • УЗО (оно же устройство защитного отключения);
  • контактор четырехполюсный;
  • сигнальная лампа.

Помимо этого потребуется поставить на каждую фазу однополюсные защитные автоматы, а так же защиту цепи термостата.

Кроме этого, в процессе монтажа потребуются детали для крепления: кровельные гвозди, шурупы, заклепки. Понадобятся термоусадочные трубки и специальная монтажная лента.

Как выбрать греющий кабель?

Пожалуй, самым важным элементом системы можно считать греющий кабель. На практике выбирают между устройствами двух видов: саморегулирующимся и резистивным кабелем. Рассмотрим все минусы и плюсы использования обоих вариантов.

Особенности кабеля резистивного типа

Отличается простотой принципа работы. Внутри такого кабеля находится металлическая токопроводящая жила с высоким сопротивлением. При подаче электричества она начинает быстро разогреваться и отдает тепло обогреваемому объекту. Система с резистивным кабелем очень проста в эксплуатации и не требует больших затрат.

Основными преимуществами использования кабеля такого типа считается отсутствие при запуске стартовых токов, низкая стоимость резистивного провода и присутствие постоянной мощности.

Последнее утверждение можно отнести к спорным. Поскольку в некоторых случаях постоянная мощность будет, скорее, недостатком. Так случится, если участки системы будут испытывать потребность в разном количестве тепла. Часть из них может перегреться, а остальные, напротив, недополучат тепло.

Для регулирования степени обогрева системы с резистивным кабелем обязательно используются терморегуляторы или другие приборы.

Эффективность и экономичность функционирования такой системы зависит от правильности их настройки, поэтому реальность достаточно часто бывает далека от желаемого. В этом резистивный кабель значительно уступает саморегулирующемуся.

Специалисты рекомендуют по возможности укладывать зональный резистивный кабель. Эта разновидность отличается наличием нагревательной нити из нихрома. Ее погонная мощность не зависит от размера, при необходимости кабель можно разрезать.

Также к достоинствам греющего кабеля можно отнести простоту его монтажа и длительную эксплуатацию.

Кабель саморегулирующийся и нюансы его работы

Отличается более сложным устройством. Внутри такого кабеля две греющие жилы, вокруг которых находится особая матрица. Она «настраивает» сопротивление кабеля в зависимости от того, какова температуры окружающей среды. Чем она выше, тем меньше кабель греется, и наоборот, чем холоднее вокруг, тем лучше он нагревается.

Достоинств у саморегулирующегося кабеля много. Прежде всего, для его нормальной работы не требуется монтажа комплекса приборов управления: детекторов и терморегуляторов. Система будет настраиваться самостоятельно, причем перегрева или недостаточного обогрева, как это может случиться с резистивным кабелем, не произойдет.

Саморегулирующийся провод можно разрезать. Минимальная длина отрезка – 20 см, его эксплуатационные характеристики не изменятся от длины. В процессе монтажа кабели при необходимости можно перекрещивать и даже перекручивать, они будут работать в обычном режиме. Установка и эксплуатация саморегулирующегося кабеля очень проста. Он может быть смонтирован снаружи или внутри обогреваемого объекта.

Есть у системы и недостатки. Прежде всего, это стоимость. Саморегулирующийся кабель стоит примерно в 2-3 раза дороже резистивного. При этом нужно учесть, что в эксплуатации он обойдется дешевле. Еще один минус – постепенное старение саморегулирующейся матрицы, вследствие чего со временем саморегулирующийся кабель выходит из строя.

Подробнее о особенностях выбора сааморегулирующегося кабеля читайте далее.

Расчет системы обогрева

Специалисты советуют выбирать для системы обогрева кровли и водостоков кабели мощностью не меньше 25-30 Вт на метр. Нужно знать, что греющие кабели обоих типов используются и для других целей. Для обустройства теплых полов, например, но их мощность намного ниже.

Потребляемая мощность оценивается в активном режиме. Это период, когда система работает с максимальной нагрузкой. Длится он суммарно от 11 до 33% всего периода холодов, который условно длится с середины ноября до середины марта. Это средние значения, для каждой местности они разные. Мощность системы нужно вычислять.

Для ее определения необходимо знать параметры водосточной системы.

Приведем пример расчетов для стандартной конструкции с сечением вертикального водостока 80-100 мм, диаметр трубы-желоба 120-150 мм.

  • Нужно точно замерить длины всех желобов для стока воды и сложить получившиеся величины.
  • Результат необходимо умножить на два. Это длина кабеля, который будет проложен по горизонтальному участку системы обогрева.
  • Измеряется длина всех вертикальных водостоков. Полученные величины складываются.
  • Длина вертикального участка системы равна общей длине водостоков, поскольку в этом случае будет достаточно одной линии кабеля.
  • Вычисленные длины обоих участков системы обогрева складываются.
  • Полученный результат умножается на 25. В результате получается мощность электрообогрева в активном режиме.

Такие расчеты считаются приблизительными. Более точно все можно рассчитать, если воспользоваться специальным калькулятором на одном из интернет сайтов. Если самостоятельные расчеты сложны, стоит пригласить специалиста.

Выбор места для укладки кабеля

Собственно, система обогрева для водостоков не так уж и сложна, однако чтобы она работала максимально эффективно, следует укладывать кабель на всех участках, где образуется наледь, и в местах схода растаявшего снега.

В кровельных ендовах кабель монтируется вниз и вверх, протяженностью на две трети ендовы. Минимум – в 1 м от начала свеса. На каждый квадратный метр ендовы должно приходиться 250-300 Вт мощности.

По кромке карниза провод укладывается в виде змейки. Шаг змейки для мягких кровель – 35-40 см, на жестких кровлях его делают кратным рисунку. Длина петель выбирается с таким расчетом, чтобы на обогреваемой поверхности не возникало зон холода, иначе здесь будет образовываться наледь. Кабель укладывается на линии отрыва воды по капельнику. Это может быть 1-3 нити, выбор осуществляется исходя из конструкции системы.

Греющий кабель монтируется внутри водосточных желобов. Обычно здесь укладываются две нити, мощность подбирается в зависимости от диаметра желоба. Внутри водостоков укладывается одна греющая жила. Особое внимание следует уделить выходам труб и воронкам. Обычно здесь требуется дополнительный обогрев.

Технология обустройства системы обогрева

Предлагаем изучить подробную инструкцию по монтажу системы обогрева кровли и водостоков своими руками. Процесс устройства греющей системы для водостоков включает ряд стандартных шагов:

Обогрев водостоков греющим кабелем

Водосточная система кровли состоит из водосборных лотков, водосточных труб и ливневой канализации и может быть самостоятельным объектом обогрева (без края кровли). Это возможно в случае, когда конфигурация кровли позволяет избежать значительного скопления снежных масс и льда (достаточно крутой скат, хорошая теплоизоляция и т.д.).

Система антиобледенения препятствует засорам водостоков льдом, образованным в результате подтаивания снега на скатах кровли и в водосборных лотках, продлевая срок службы объекта.

Кроме того для антиоблединительных систем используется только кабель с защитной оплеткой (экраном), чтобы исключить механические повреждения.

  1. Греющий кабель
  2. Крепления
  3. Система управления
  4. Система питания

При проектировании обогрева водосточной системы кровли учитывается общая длина водосборных лотков/желобов, водосточных труб и количество других элементов (воронок, капельников, водометов). Исходя из этого определяется общая мощность и подбирается система управления обогревом.

Состав системы обогрева водостоков

Саморегулирующийся кабель

Резистивный или саморегулирующийся. Резистивный кабель дешевле, он продается готовыми секциями определенной общей мощности, которая напрямую зависит от его длины. Саморегулирующийся греющий кабель нарезается секциями любой длины, не боится перегрева и может использоваться даже без терморегулятора (если подключено не более 1 линии обогрева).

Крепления для греющего кабеля

Для монтажа системы обогрева в лотках и водостоках используется перфорированная монтажная лента, зажимы (в зависимости от количества ниток кабеля), трос или цепь для прокладки кабеля в водосточной трубе, а также саморезы.

Система управления обогрева

Система представлена чаще всего шкафом управления, выполняющего защитную функцию. Применение шкафа управления позволяет системе работать в автоматическом режиме при помощи датчиков температуры и терморегуляторов. В системах мощностью менее 1,5 кВт может быть применен только терморегулятор с датчиками температуры и влажности, но для большей надежности систему оснащают автоматами дифференциальной защиты.

Система питания

Сечение питающего провода определяется мощностью системы в момент старта (стартовым током).

Пример укладки кабеля на водостоках кровли

Расчетная длина нагревательных секций

Режим работы системы обогрева водостока

Задача системы обогрева водостока – препятствие замерзанию воды и скоплению льда в водосборных лотках и водосточных трубах. Режим работы настраивается таким образом, чтобы снег стаивал по мере выпадения. Схематично это можно изобразить так:

Система управления настраивается таким образом, чтобы обеспечивать работу греющего кабеля в диапазоне -15°С…+5°С. В этом диапазоне температур наиболее вероятно выпадение осадков и стаивание происходит эффективнее .

  • При температуре меньше -15°С работа системы не целесообразна, так как во первых – в мороз снегопады маловероятны, а во вторых при низких температурах мощность кабеля будет недостаточной для отведения талой воды. В этом случае подтаеный снег будет заледеневать, закупоривая водосточные трубы.
  • В диапазоне -15°С…+5°С система включается и происходит стаивание снега. Датчики температуры устанавливаются на северной стороне здания.
  • При температуре выше +5°С система отключается.

Выбор мощности саморегулирующегося греющего кабеля для водостока

Металлические желоба и лоткимощность
40 Вт/м
диаметр 100-150ммв 2 нитки
диаметр более 150ммв 3 нитки и более
Пластиковые желоба и лоткимощность
30 Вт/м
диаметр 100-150ммв 2 нитки
диаметр более 150ммв 3 нитки и более
Металлические водосточные трубымощность
40 Вт/м
диаметр 80-150ммв 1 нитку
диаметр более 150ммв 2 нитки
Пластиковые водосточные трубымощность
30 Вт/м
диаметр 80-150ммв 1 нитку
диаметр более 150ммв 2 нитки

В южных регионах возможно использование греющего кабеля 24 Вт/м , так как при отсутствии суровых морозов этой мощности достаточно для прогрева системы и успешного стаивания снега в водостоках.

Расчет длины греющего кабеля для водостоков

При расчетах учитывается длина всех обогреваемых водосточных труб и водосборных лотков, а также наличие дополнительных элементов (воронок, капельников, водометов и так далее). Исходя из принципов приведенных выше расчитывается общая длина кабеля, необходимого для системы обогрева.

общая длина пластиковых желобов диаметром 150мм – 54м,
общая длина 4 пластиковых водосточных труб высотой 6м диаметром 150 – 36м.
Укладываем кабель в водосборных лотках в 2 нитки, и в 1 нитку в водосточных трубах- получаем 108м+36м=144м греющего кабеля мощностью 30Вт/м.

Кроме того закладываем дополнительную длину для усиления нижней части водосточной трубы, прибавляя на каждый водосток по 1-1,5м греющего кабеля.

При расчетах системы необходимо учитывать максимальную длину секции греющего кабеля.

Для греющего кабеля 30 Вт/м с экраном – максимальная длина секции – 75м.
Для греющего кабеля 40 Вт/м с экраном – максимальная длина секции – 55м.

Исходя из максимальной длины рассчитывается количество отрезков кабеля, и далее подбираются комплектующие (соединительные коробки, комплекты для муфтирования, крепления и элементы управления).

Инструкция по обогреву водостоков своими руками с использованием кабелей

Водостоки как система желобов и труб является непременным атрибутом любого строения. Если не отводить от здания дождевую или талую воду, которая стекает по кровле вниз, то она будет медленно, но верно разрушать отмостку и фундамент, не говоря уже о постоянных лужах под окнами, перед дверями и разводах на стенах.

При наступлении холодов на элементах водосточной системы образуются сосульки, а в некоторых местах водостока перемерзает. Это особенно часто наблюдается у домов, в которых не обустроена надежная теплоизоляция, особенно верхней части здания. Внутренние испарения ее нагревают, а тающий снег образует слой льда на всей поверхности кровли и сосульки по краям крыши.

Это влечет за собой деформацию и разрушение не только материала покрытия на краях скатов. При определенных условиях лед разрывает водосточные трубы, ломает желоба, которые на такую нагрузку не рассчитаны. Именно с целью предотвращения негативных последствий температурных перепадов следует организовать обогрев водостоков, что вполне по силам сделать своими руками. Его задача – исключить возможность кристаллизации влаги. Ведь, кроме всего прочего, лед в желобах и трубах будет препятствовать удалению жидкости со всей поверхности крыши.

Места установки нагревательных элементов

  • Лотки, карнизы, желоба, водосборники.
  • Водосточные трубы.
  • Стыки скатов (при сложной конфигурации крыши) и другие места, где возможно скопление воды.

Что учесть

Климатические условия региона проживания. Особенно это касается суточных перепадов температуры и интенсивности выпадающих осадков.

Тип кровли — они различаются по способу отделки. Теплыми крышами считаются те, в процессе монтажа которых не проводилось их достаточное утепление. Как уже указывалось, в зимний период в чердачном помещении, мансарде из-за повышенных теплопотерь сохраняется плюсовая температура, которая подтапливает снег, лежащий на крыше.

Читайте также:  Как построить коттедж?

К холодным относятся покрытия с качественной теплоизоляцией. Образование сосулек происходит только при повышении температуры наружного воздуха (при оттепели).

Вариант схемы подсоединения — параллельное или последовательное. Суммарная электрическая мощность. Придется устанавливать отдельный щиток управления со своим автоматом защиты.

Материалы для обогрева водосточной системы

Кабель резистивный

Состоит из оболочки, изоляционного слоя и центральной жилы. Так как она характеризуется определенным электрическим сопротивлением, то при прохождении по ней тока происходит выделение тепловой энергии. При неизменной его величине температура нагрева будет постоянной. Преимуществом является относительно низкая стоимость.

[box type=»info» ]По мощности кабель подбирается из расчета в среднем 20 – 50 Вт/п.м. при условии, что желоба из металла. Для пластиковых предельное значение – 17 Вт/п.м. Но есть и недостаток. Во-первых, неизменная температура нагрева, во-вторых, за ним нужен постоянный уход. Например, если он завален мусором, то начнет сильнее нагреваться и может «сгореть».[/box]

Кабель резистивный зональный

Это усовершенствованный вариант предыдущего типа. Он обладает повышенной надежностью, может работать даже при частичном повреждении, более удобен в монтаже.

Кабель саморегулирующийся

Роль нагревательного элемента играет специальная матрица, которая в зависимости от изменений внешней температуры меняет свое сопротивление, тем самым автоматически регулируя степень нагрева. Цена на него более высокая, но в плане эксплуатации он привлекателен тем, что потребление электроэнергии в общем значительно ниже. Кроме того, отсутствует необходимость установки в схеме температурного датчика.

Мощность саморегулирующегося кабеля подбирается в пределах 15 – 30 Вт/п.м. Однако нужно учесть, что срок его эксплуатации меньше из-за повышенного «старения» матрицы. Кроме того, у него есть «стартовый ток», и это нужно учитывать при подборе номинала автомата защиты.

Имеются 2 варианта исполнения такого кабеля: с линейным изменением мощности и со скачкообразным. Последний тип изделия более быстро набирает необходимую температуру.

Советы

  • Такая работа должна проводиться комплексно. Если не организован обогрев кровли, то монтаж системы антиобледенения только для водостока теряет всякий смысл.
  • Для обогрева именно водостоков лучше использовать кабель саморегулирующийся. А вот более дешевый, резистивный, можно использовать для кровли. Почему? На разных участках трассы образование льда происходит с различной интенсивностью. Это зависит от расположения дома, его дневной освещенности и многих других факторов. А кабель резистивный греет одинаково на всех участках. Получается перерасход энергии. Кроме того, в некоторых местах он может перегреваться.

Как вариант – прокладка резистивного кабеля только в желобах, а в трубах – саморегулирующегося.

  • Для кровли холодного типа следует рассчитывать на мощность кабеля 25 – 30 Вт/п.м. При большой протяженности водостока она увеличивается. В таких случаях есть смысл организовать параллельное подключение «линий».
  • Кабеля монтируют несколькими способами: обвивают вокруг желобов и труб, прокладывают вдоль (прямо или петлями). Все зависит от конкретного места установки. Критерий один – качественный обогрев поверхности.
  • Необходимо предусмотреть жесткую фиксацию кабелей на элементах водостока. На них будет воздействовать не только вода, но и частички тающего льда.
  • При температуре на улице ниже -10 0 С систему подогрева включать не рекомендуется.
  • Уложенные кабеля не должны препятствовать свободному току воды.

Конкретной рекомендации по прокладке кабелей быть не может (соотношение их длины с протяженностью водостока), расположение. Многое зависит от особенностей климата в данном регионе, материала желобов и труб, толщины их стенок, ширины (диаметра).

Устройство, выбор, принцип работы и монтаж греющего кабеля для водосточных труб

Здравствуйте дорогие друзья!

Сегодня мы поговорим об опасности льда на крышах. Мало кто знает, но ежегодно только в Москве от сосулек погибает больше 300 человек, и калечится больше тысячи. В основной группе риска как всегда – маленькие дети. А ведь существует инженерное решение, повсеместное использование которого решило бы эту проблему раз и навсегда. И имя ему – греющий кабель для водосточных труб. В сегодняшней статье предлагаю познакомиться с ним поподробнее.

Что это такое и зачем он нужен

Греющий кабель – это провод, по которому проходит электрический ток. Энергия электрического тока преобразуется в тепловую, количество которой напрямую зависит от сопротивления материала кабеля и от силы тока.

Предназначен для предотвращения образования наледи на системах водостока.

Когда необходим обогрев

Обогрев водостока необходимо осуществлять в межсезонье — когда выпадает первый снег и весной, в начале таяния. Температура на улице в это время колеблется от -5 до 3˚С. Именно в это врем образовывается наледь и сосульки.

Кроме того, в загородных усадьбах часто возникает необходимость прогрева наружных водопроводных и канализационных труб.

Почему скапливается лед

Лед на кровле и в водостоках скапливается по нескольким причинам:

  • Температурные скачки. Снег, лежащий на кровле сначала подтаивает, а потом замерзает в виде сосулек;
  • Неправильно рассчитанный угол ската крыши;
  • Не прочищенные водостоки. Листва и грязь забивают сливные отверстия, что препятствует нормальному оттоку воды;
  • Теплая кровля мансарды. Разница температур внутри и снаружи помещения и приводит к образованию конденсата, который промерзает и образовывает наледь.

Предотвратить образование сосулек поможет устройство систему обогрева кровли и водостока. С ее помощью решаются следующие задачи:

  • Удаление наледи;
  • Предотвращение порчи кровли из-за скопления воды;
  • Предотвращение резких температурных скачков;
  • Уменьшение снеговой нагрузки;
  • Очистка кровли;
  • Продление срока службы всего кровельного пирога.

Принцип работы

Обогревающая система работает в автоматическом режиме, практически без вмешательства пользователя. Специальный датчик передает сигнал о температуре проводов к регулятору, замыкающему цепь подачи электрического тока.

Провод нагревается и разогревает водостоки.

Устройство греющего кабеля

Основная рабочая часть любого греющего кабеля – медный двужильный провод, покрытый оловянным, либо медным защитным слоем.

Кабель запрессовывают в термопластмассу.

Преимущества и недостатки

Как любое инженерное решение, греющий кабель имеет ряд плюсов и минусов.

  • Быстрый равномерный прогрев;
  • Долгий срок службы- минимум 10лет;
  • Безопасность и экологичность;
  • Конфигурацию системы можно легко менять;
  • Достаточно низкое энергопотребление.
  • Устойчивость к внешним воздействиям.
  • Необходимость точного грамотного расчета;
  • Стоимость хорошего кабеля достаточно высока.

Виды кабелей для обогрева

Существует 2 вида обогревательного кабеля.

Резистивный

Традиционный, простой и недорогой. Представляет собой медный провод высокого сопротивления, покрытый изолирующим слоем. Вся длина изделия нагревается равномерно. В идеале защитить провод слоем теплоизоляции.

Резистивный кабель выполняется в двух вариантах – последовательный и зональный. Зональный – усовершенствованная версия последовательного. В его конструкции -2 жилы, через равные промежутки соединенные специальной проволокой. Эти промежутки образовывают независимые зоны, и если одна прогорает, другие продолжают работать в штатном режиме. Если перегорает последовательный кабель- его восстановить уже не получится.

Основные достоинства резистивного кабеля — низкая, простота укладки и эксплуатации, быстрый нагрев.

Важный нюанс- нагрев кабеля распределяется по всей длине равномерно, но температура его в разных участках кровли- разная. Например, в сильный мороз холоднее будет часть провода, расположенная под открытым небом, а та, что находится внутри трубы- будет теплее.

Саморегулирующийся

Отличается более сложным устройством. Внутри — 2 провода, помещенные в специальную матрицу.

Матрица регулирует сопротивление жил в зависимости от температуры воздуха. Вся конструкция обернута несколькими слоями изоляции и покрыта оболочкой, защищающей от внешних воздействий. Чем теплее на улице- тем меньше греется провод, и наоборот.

Этот вариант хоть и дороже, зато надежнее резистивного, он не перегорает, не дает перегрева, его можно делить на участки нужно длины.

Экранирование

Экран – защитная оболочка из алюминиевой или медной фольги. Служит дополнительным источником распределения тепла, но основная его функция- предотвращение удара током человека, проводящего ремонтные работы.

Конструкция экранированного проводника сложнее, а соответственно и цена выше.

Чаще всего на рынке встречается дешевый неэкранированный вариант. Для его безопасной эксплуатации обязательно необходимо устройство защитного отключения (УЗО).

Мощность и продолжительность работы

Мощность кабеля зависит от его температурного класса.

  • Низкотемпературный. Нагрев до 65С, мощность до 15 Вт/м;
  • Среднетемпературный проводник. Нагревается до 120С, мощность 10-33Вт/м;
  • Высокотемпературный. Самый мощный – до 95Вт/м, нагревается без проблем до 190С. Рассчитан на промышленные предприятия и трубы больших диаметров.

Рационально для разных коммуникаций подбирать провод подходящей мощности, ее занижение приведет к плохому прогреву, а завышение – к повышенному расходу электроэнергии.

Выбор мощности кабеля в зависимости от диаметра труб водостока:

  • Наружный диаметр трубы (D) от 15 до 25 мм – мощность 10Вт/м:
  • D25-40мм- 16Вт/м;
  • D40-60мм — 24Вт/м;
  • D60-80мм -30Вт/м;
  • D 80-300мм- 40Вт/м;

Срок службы

Срок службы кабеля зависит от условий эксплуатации и материалов, из которых он выполнен.

Можно привести сроки службы изделий разных производителей к общему знаменателю:

  • Резистивный — в стяжке служит до 50 лет, в других условиях- в среднем 15;
  • Саморегулирующийся – «живет» до 20 лет.

Особое внимание следует уделить выбору производителя.

Сделать самому или купить

Ассортимент греющих кабелей в магазинах очень велик. Но существует несколько способов сделать провод своими руками. Приведу пример устройства кабеля «домашнего изготовления»:

  1. Берем двужильный медный провод в двойной изоляции и блок питания на 300Вт (подойдет компьютерный), кроме того, для замеров параметров понадобиться датчик температуры.
  2. Замыкаем провод на 5В выход блока питания.
  3. Через 10 минут температура кабеля достигнет примерно 50 С- , для обогрева водостока этого вполне достаточно.

Советы по выбору

Плюсом самодельной системы является дешевизна составляющих (вся оборудование в среднем- не дороже 1000рублей), и к тому же кабель легко ремонтировать, он не перегорит, не расплавится. Блок питания при необходимости очень легко заменить.

Минусы — отсутствие автоматизированности процесса, необходимо регулировать температуру вручную и периодически проверять блок питания.

Поэтому промышленный вариант все-таки проще. Профессионалы рекомендуют устанавливать комбинированную систему обогрева. В ней резистивный кабель располагается на участках с одинаковой температурой (скат кровли и тп), а саморегулирующийся — в желобах, ендовах, трубах.

Можно сделать ручное включение резистивной части системы для удобства.

Изготовление и установка кабеля своими руками

Чертеж и схемы

Независимо от того, сделан был греющий провод своими руками или приобретен в магазине- установить его самостоятельно вполне возможно.

Для примера приведу несколько готовых схем для разных участков кровли (чуть ниже по тексту: рис.1, рис.2, рис .3).

Расчет размеров

Изначально измеряем диаметр труб и подбираем мощность провода. Следует отметить- если крыша надежно теплоизолирована- кабеля мощностью 25-40 Вт/м будет достаточно. Если кровля –холодная, выбирайте изделие не менее 40-50 Вт.

Есть еще одна формула для точного расчета, в ней длина кабеля складывается с длиной обогреваемого пространства и умножается на 2. Полученное число и есть необходимая мощность.

Полученную величину мощности следует сравнить со значением, рекомендуемым исходя из физико-технических показателей используемого материала:

  • для пластиковых водостоков -минимум 20 Вт на погонный метр;
  • для металлических водостоков -минимум 25 Вт;
  • для деревянных водостоков – минимум 18 Вт.

Если кабель в системе аниобледенения укладывается методом спиральной обвязки трубы, его длину нужно высчитывать по следующей формуле:

Общая длина = длина трубы x спиральный фактор.

Величина шага спирали определяется в зависимости от диаметра трубы по специальным таблицам.

Далее следует начертить точную схему всех элементов системы. По этому чертежу будут выполняться все этапы работ.

Рис.1. Укладка кабеля по краю кровли:

Рис.2. Укладка в водосточных желобах и трубах:

Рис.3. Размещение в ендовах:

Видео по монтажу

Несколько полезных видео для наглядности:

Особенности монтажа

Монтаж системы обогрева кровельных коммуникаций следует выполнять с учетом нижеперечисленных правил и в следующей последовательности:

  1. Необходимо позаботится о наличии регулятора изменения температуры, блока питания с температурным датчиком, датчика контроля осадков;
  2. Подготавливается провод необходимой длины, согласно замерам и схемам. В идеале проводить монтаж кабеля перед устройством верхнего слоя кровли и чистовой отделкой;
  3. Кабель связывается в пучки с помощью специальных зажимов, после-укладывается в лотки и трубы. Кабель на краю крыши монтируется зигзагом, крепится при помощи специальных зажимов;
  4. В желобах и трубах крепят греющий кабель при помощи монтажной ленты, полосами поперек. Если обогреваемая водосточная или канализационная труба длиннее 6 м провод сначала крепится к металлическому тросу в оболочке, а затем вся конструкция опускается в трубу;
  5. Для нагрева водосточных труб, укладывают одновременно 2 штуки необходимой мощности. Монтаж осуществляется сверху и снизу.
  6. Место крепления провода необходимо осмотреть на предмет наличия острых краев и лишних предметов;
  7. Фиксируются датчики термостата;
  8. Устанавливается панель управления;
  9. Выполняются пусконаладочные работы.

Частые ошибки и проблемы при установке

Установить систему обогрева несложно, но при сборке встречаются распространенные ошибки:

  • Кабель нельзя крепить при помощи саморезов, стальных полос, проволоки, виниловой ленты, скотча. Всегда необходим герметик и монтажная лента;
  • Неправильно подобранная мощность – чревата либо большими расходами, либо неэффективностью системы;
  • Провода нельзя скручивать, произойдет замыкание;
  • Любое соединение должно бы тщательно заизолировано от влаги;

Часто встречающиеся проблемы:

  • Неисправность автоматического выключателя;
  • Неисправность устройства защитного отключения;
  • Некачественная заделка кабеля в оплетке;
  • Низкое напряжение, отсюда — снижение мощности нагрева;
  • Механические повреждения;
  • Перегрев (резистивный вариант);

Обслуживание

Обслуживание системы сводится к контролю ее работы, периодической проверке всех датчиков и визуальному осмотру целостности.

Современные обогреватели водостока оборудованы специальными термореле со светодиодными лампочками. Если лампочка горит, значит идет нагрев, отключилась – необходимая температура достигнута. Если нагрев не происходит — ищите причину неисправности. Основные причины перечислены в предыдущем пункте.

Советы специалистов

Несколько полезных советов:

  • Кабель может прокладываться и внутри и снаружи трубы. Обычно трубы диаметром больше 40мм обвязываются саморегулирующим кабелем снаружи. Если диаметр трубы меньше — подойдет использование внутреннего резистивного;
  • Не лишним будет попросить у производителя гигиенический сертификат (особенно важно при нагреве труб с питьевой водой);
  • Новый кабель с пищевой оплеткой может в начале использования издавать резкий запах — это не страшно;
  • Перед покупкой – уточните уровень потребления энергии
  • Если планируется открытая прокладка — желательно наличие уф/защиты. При внутренней укладке – необходима водонепроницаемая оболочка.
Читайте также:  Лестница из дерева: в чем преимущества и особенности лестниц из дерева

Заключение

Нагревательный кабель – элемент, способный значительно упростить человеку жизнь. Только представьте — больше не нужно лазить на крышу и чистить ее от снега, сбивать сосульки, а вода в трубах водопровода не замерзает даже зимой. Красота? Вот и я о том же.

Поэтому устройство обогревательной системы для водостока – более чем оправдано. Иногда нужно приложить некоторые усилия, чтобы потом жить комфортно и, как говорят — без лишних движений.

Присоединяйтесь к нашим сообществам — там есть полезные лайфхаки на любой случай. А я на сегодня прощаюсь и жду вас в следующем разделе!

Греющий кабель для водостока и крыши: выбор и монтаж в системе антиобледенения

В зимние оттепели и периоды межсезонья работа водосточных систем подвергается риску. В желобах и трубах происходит образование наледи, которая способна быстро нарастать и формировать целые ледяные пробки. Они замедляют работу водосточной системы, а иногда и полностью ее блокируют.

Ко всему прочему намерзший лед увеличивает вес водостоков, приводя к их обрушениям и разрывам. Избежать подобных последствий можно при помощи систем антиобледенения, основным элементом которых является греющий кабель для водостока и кровли.

Содержание

Функции греющего кабеля

Начнем с главных понятий. Что такое греющий кабель? Это проводник тока, способный преобразовывать электрическую энергию в тепловую. Количество выделяемого тепла зависит от силы тока и сопротивления токопроводящего материала. Если вспомнить курс школьной физики, то окажется, что такой способностью обладает любой проводник. Но! Для кабеля электропроводки подобный тепловой эффект является нежелательным, поэтому за счет конструкции его стараются снизить. А для греющего кабеля – наоборот. Чем больше тепла он будет способен преобразовать из электроэнергии, тем лучше.

В системе антиобледенения греющий кабель выполняет важнейшую функцию нагрева элементов водостока и кровли, благодаря чему образование наледи, сосулек и снежных навесов становится невозможным.

  • образование сосулек на водостоках и краях кровли;
  • закупорку водостоков льдом;
  • обрушение или деформацию желобов под весом льда, сосулек и снежных масс;
  • разрыв труб под воздействием льда.

Эксплуатационные характеристики греющих кабелей

Электрические кабели для обогрева водоотводов и кровли работают в сложных условиях – под воздействием влаги, отрицательных температур, механических нагрузок. Поэтому необходимо, чтобы кабели обладали следующим набором характеристик:

  • герметичностью оболочки и стойкостью к атмосферной влаге;
  • стойкостью к УФ-излучению;
  • способностью не изменять свои свойства при высоких и низких (отрицательных) температурах;
  • высокой механической прочностью, позволяющей противостоять нагрузкам от снега и льда;
  • безопасностью, связанной с высокими электроизоляционными свойствами.

Поставляются кабели в бухтах или готовых греющих секциях – отрезанных фрагментах фиксированной длины с муфтой и питающим проводом для подключения к сети.

Секции – более удобный вариант, монтировать который проще. Кабель в бухтах, как правило, применяют для водоотливов и кровель сложной конфигурации, для которых стандартные секции не подходят.

Виды греющих кабелей

Системы антиобледенения способны работать на базе двух типов греющих кабелей: резистивных и саморегулирующихся. Разберем особенности каждого из них.

Тип #1. Резистивные кабели

Самый обычный, традиционный вариант, характеризующийся одинаковой выходной мощностью по всей длине и одинаковым тепловыделением. Для обогрева водостоков применяют резистивные кабели c тепловыделением 15-30 Вт/м и рабочей температурой до 250°С.

Резистивный кабель для обогрева водостоков имеет постоянное сопротивление и нагревается одинаково по всей своей поверхности. Степень нагрева зависит только от силы тока, без оглядки на внешние условия. А эти условия для разных частей кабеля могут отличаться.

Например, один участок провода может находиться под открытым небом, другой – в трубе, третий – скрываться под листвой или под снегом. Чтобы предотвратить появление наледи на каждом из этих участков нужно разное количество тепла. Но резистивный кабель не может самоподстраиваться и изменять степень своего нагрева. Любая его часть будет иметь одинаковую мощность и степень нагрева.

Поэтому часть тепловой энергии кабеля будет расходоваться впустую, на обогрев тех частей трубы и кровли, которые и так находятся в «теплых» условиях. За счет этого потребление электричества резистивным кабелем всегда сравнительно высокое, но частично непродуктивное.

В зависимости от конструкции, резистивные кабели подразделяются на 2 типа: последовательные и зональные.

Последовательные кабели

Строение последовательного кабеля очень простое. Внутри его, по всей длине тянется сплошная токопроводящая жила, покрытая сверху изоляцией. Жила – это медный провод.

Чтобы он не стал причиной негативного электромагнитного излучения, поверх провода размещают экранирующую оплетку. Дополнительно она выполняет роль заземления. Внешний слой резистивного кабеля – это полимерная оболочка, служащая для предотвращения короткого замыкания и защиты от внешних условий.

Особенностью последовательного кабеля является то, что его общее сопротивление равно сумме сопротивлений всех его кусков. Поэтому при изменении длины провода меняется и его тепловая мощность.

Так как процесс теплоотдачи нельзя отрегулировать, требуется постоянный контроль за кабелем, включающий уборку скопившегося мусора. Листва, ветки и другой мусор могут привести к перегреву и перегоранию кабеля. Восстановлению он не подлежит.

Последовательные кабели могут быть одножильными и двужильными. В одножильном проводнике имеется одна жила. В двужильном – две жилы, идущие параллельно и проводящие токи в противоположных направлениях. В результате происходит нивелирование электромагнитного излучения, за счет чего двужильные кабели являются более безопасными.

Последовательные резистивные кабели имеют следующие сильные стороны:

  • доступная цена;
  • гибкость, дающая возможность размещать кабель на поверхностях различной конфигурации;
  • простой монтаж, при котором нет необходимости задействовать «лишние» детали.

К недостаткам относятся стабильное тепловыделение, не зависящее от погодных условий, и выход из строя всего кабеля при самопересечении или перегреве в одной точке.

Зональные кабели

Кроме обычного резистивного кабеля существует его усовершенствованная версия – кабель зональный (параллельный). В его конструкции имеется две параллельно расположенные изолированные токопроводящие жилы. Вокруг них – накрученная спиралью нагревающая проволока с высоким сопротивлением.

Эта спираль (обычно нихромовая) через контактные окна в изоляции замыкается поочередно то к первой, то ко второй жиле. Образуются независимые друг от друга зоны тепловыделения. При перегреве и перегорании кабеля в одной точке выходит из строя только одна зона, остальные продолжают работать.

Так как зональный греющий кабель для кровли и водостоков представляет собой цепочку из независимых тепловыделяющих участков, существует возможность нарезать его на фрагменты непосредственно на месте укладки. При этом длина нарезаемых кусков должна быть кратна величине тепловыделяющей зоны (0,7-2 м).

Преимущества использования зонального кабеля:

  • доступная цена;
  • независимые зоны тепловыделения, наличие которых позволяют не бояться перегрева;
  • несложный монтаж.

Среди недостатков выделяют стабильное тепловыделение (как и у последовательного кабеля) и то, что величина нарезаемых для монтажа кусков зависит от длины обогревающей зоны.

Тип #2. Саморегулирующиеся кабели

Этот тип кабелей обладает большими возможностями в системе обогрева водостоков и кровли.

Его строение более сложное, чем у резистивного аналога. Внутри элемента находятся две токопроводящие жилы (как у двужильного резистивного кабеля), соединенные полупроводниковой прослойкой – матрицей. Далее слои располагаются так: внутренняя фотополимерная изоляция, экранирующая оболочка (фольга или оплетка из проволоки), пластиковая наружная изоляция. Два слоя изоляции (внутри и снаружи) делают кабель устойчивым к ударным нагрузкам и повышают его диэлектрическую прочность.

Основной отличительной деталью саморегулирующегося кабеля является матрица, меняющая свое сопротивление в зависимости от температуры окружающего воздуха. Чем выше температура окружающей среды, тем больше сопротивление матрицы и меньше нагрев самого кабеля. И наоборот. В этом и проявляется эффект саморегуляции.

Кабель автоматически и самостоятельно регулирует потребляемую мощность и степень нагрева. При этом каждый участок кабеля работает автономно и независимо от других участков подбирает под себя степень нагрева.

Кабель с эффектом саморегуляции стоит дороже резистивного в 2-4 раза. Но он имеет и множество преимуществ, наиболее заметные из них такие:

  • изменение степени нагрева в зависимости от условий окружающей среды;
  • экономичный расход электроэнергии;
  • невысокая потребляемая мощность (около 15-20 Вт/м в среднем);
  • долговечность, связанная с отсутствием риска перегрева и перегораний;
  • несложный монтаж на любой кровле;
  • возможность нарезки на подходящие куски (длиной от 20 см) непосредственно на месте укладки.

Кроме высокой цены к недостаткам данного варианта можно отнести долгий нагрев, а также высокую величину стартового тока при низких окружающих температурах.

Конструкция системы антиобледенения

Как уже было отмечено, кабель является главным (греющим) элементом системы антиобледенения водостоков и крыш. Но не единственным. Для сборки полноценно работающей системы применяют следующие компоненты:

  • нагревающий кабель;
  • подводящий провод, использующийся для подачи напряжения (он не нагревается);
  • крепежи;
  • соединительные муфты;
  • блок питания;
  • УЗО;
  • терморегулятор.

Продуктивность работы нагревательной системы во многом зависит от терморегулятора. Это устройство позволяет включать и выключать нагревательные секции (кабель), ограничивая их работу в заранее зафиксированном диапазоне погодных условий. Определять их величину терморегулятор может за счет специальных датчиков, которые устанавливаются в местах наибольшего скопления воды.

Обычный терморегулятор характеризуется наличием датчика температуры. Как правило, для небольших систем, применяют двухдиапазонный терморегулятор с возможностью настройки температуры включения и выключения кабеля.

Более эффективно контролирует работу системы специализированный терморегулятор, именуемый метеостанцией. Он содержит несколько датчиков, фиксирующих не только температуру, но и ряд других параметров, влияющих на образование наледи. Например, влажность воздуха, наличие остаточной влаги на трубах и кровле. Метеостанции работают в режиме установленных программ и позволяют экономить до 80% электроэнергии.

Монтаж нагревательного кабеля

Для монтажа системы антиобледенения, греющие кабели прокладывают:

  • на краю кровли;
  • в ендовах;
  • по линии пересечений кровли и смежных стен;
  • в горизонтальных желобах;
  • в вертикальных водосточных трубах.

Особенности укладки кабеля в этих зонах имеют свои отличия и особенности.

На краю кровли

В этой зоне кабель укладывают змейкой так, чтобы она оказалась выше края наружной стены на 30 см. Высота змейки при таком раскладе оказывается 0,6, 0,9 или 1,2 м.

При монтаже кабеля на металлочерепице, виток провода укладывают в каждой нижней точке волны. Монтаж на металлической фальцевой кровле требует иного подхода. Кабель поднимается по первому шву на нужную высоту, затем спускается к водосточному желобу с другой стороны этого же шва. Проходит по желобу, доходит до следующего шва и повторяет цикл заново.

Если на скатной кровле нет желобов, то на ее грани могут формироваться значительные ледяные наросты и сосульки. Чтобы этого не случилось, кабель укладывают по одной из двух возможных схем: «капающая» петля или «капающая» грань.

Схема «капающей» петли предполагает, что тающая вода будет стекать и капать непосредственно с кабеля. Для этого кабель монтируют змейкой так, чтобы он свисал с края крыши на 5-8 см.

Схему «капающей» грани организовывают по похожему принципу. Только кабель закрепляют на грани кровли (капельнике), прокладывая его традиционно змейкой.

В ендовах и местах пересечения крыши и стены

Наледь легко образуется в ендовах и других местах на стыке скатов кровли. Кабель здесь прокладывают в 2 нити, вдоль стыка, на 2/3 его длины. За счет этого образуется непромерзающий проход, через который могут стекать талые воды.

Похожий метод устройства непромерзающего прохода используется для мест пересечения крыши и стены. Здесь кабель также укладывают в 2 нити на 2/3 высоты ската. Расстояние от кабеля до стены – 5-8 см, а расстояние между его нитями – 10-15 см.

В желобах

В горизонтальном желобе кабель укладывают по всей длине в одну или несколько параллельных нитей. Количество нитей зависит от ширины желоба. Если в лоток шириной до 10 см достаточно положить одну нить кабеля, то в лоток шириной 10-20 – уже две нити. Для более широкого желоба (более 20 см) их количество увеличивают, добавляя по одной нити на каждые следующие 10 см ширины. Укладывают кабель так, чтобы между нитями оставалось пространство 10-15 см.

Для крепления кабеля в желобах применяют монтажную ленту или специальные пластиковые клипсы. Также существует возможность изготовить крепления в нужных количествах самостоятельно – из стальной ленты, которой легко можно придать форму зажима. Зажимы и элементы монтажной ленты закрепляют на стенках желобов саморезами. Образованные в результате отверстия герметизируют силиконовым герметиком. Между элементами крепления соблюдают расстояние 0,3-0,5 м.

В водосточных трубах

Наледь часто формируется в сливных воронках, закрывая путь для стока талой воды с крыши. Поэтому укладка кабеля является здесь обязательной. В трубу с диаметром до 10 см помещают одну нитку кабеля, с диаметром 10-30 см – две нитки. На входе в трубу кабель закрепляют к стенкам при помощи стальных скоб.

В верхней и нижней части трубы необходим усиленный подогрев, который осуществляют путем укладки дополнительных нитей кабеля – в виде «капающей» петли или нескольких спиральных витков.

Если длина трубы превышает 3 метра, для спуска кабеля и его фиксации используют цепь или трос с крепежными элементами. Цепь (трос) подвешивают на ввинченный в деревянные элементы кровли крюк или металлический прут, закрепленный на желобе.

Полезное видео по теме

Основные принципы монтажа греющего кабеля в составе системы антиобледенения затронуты в видео-сюжете:

Получается, что ничего сложного в монтаже греющего кабеля нет. Разобравшись в несложных характеристиках кабелей и нюансах их укладки, можно за короткий срок соорудить надежную систему антиобледенения.

Потребляя совсем немного электроэнергии, эта конструкция поможет вам надолго забыть про сосульки и наледь на водостоках и крыше вашего дома.

Ссылка на основную публикацию