При проектировании или эксплуатации крыши, так или иначе, приходится учитывать осадки в любой сезон года, причем зимой эта проблема более актуальна в сравнении с летом. Кроме устранения снежного покрова в это время возникает проблема обмерзания свесов кровли, а также замерзание воды в водостоках. Решить подобный вопрос довольно просто, нужно продумать и смонтировать обогрев кровли и водостоков.
Преимущество таких систем, очевидно, не нужно постоянно заниматься очисткой крыши и дополнительных деталей от намерзших глыб льда, а сам монтаж обогревающих элементов можно совершить на стадии кровельных работ, или же сделать установку на уже эксплуатируемое накрытие.
Однако на любом этапе понадобится разобраться с технологией, комплектующими, а также требованиями к ним.
- Зачем греть крышу
- Варианты решения проблемы оледенения
- Особенности и устройство антиобледенительных систем крыши
- Особенности обогрева «холодной» кровли
- Особенности антиобледенительных устройств «теплой» кровли
- Из чего состоит система антиобледенения
- Типы кабеля: как выбрать
- Монтаж подогрева. Технологические нюансы
Зачем греть крышу
Главная особенность умеренного климатического пояса (и смежных с ним) это сезонность. Но, проблема кроется в том, что за один зимний период погода многократно меняется, чередуя оттепели с морозами. Как результат – снежный покров тает, после чего вся эта «мокрая» масса скапливается на свесах крыш, замерзая огромными глыбами. И это лишь глобальное виденье вопроса. Обледенение карнизов с водосточными системами возможно и при двух других причинах.
- Температурные изменения на протяжении одних суток. Чаще всего подобные процессы неизбежны в начале и в конце зимы. Когда днем снежный покров тает, сдвигаясь к свесам кровли, а на ночь вся масса опять замерзает. И это может повторяться на протяжении длительного периода, сопровождаясь еще и выпадением новых слоев снега.
- «Теплая» крыша. Сегодня монтаж «теплого» кровельного пирога уже обыденное дело, но чаще всего подобную схему крыши используют при обустройстве жилой мансарды. Это провоцирует таянье нижнего слоя снега с последующим стеканием воды к свесам, где она и замерзает.
Подобные процессы мало того, что опасны своими обвалами, которые могут травмировать людей и повредить, например, припаркованный автомобиль под домом, но они еще и многократно увеличивают нагрузку на карниз крыши, водосточные системы. Рано или поздно это вызовет деформацию деталей, с незамедлительным разрушением.
Варианты решения проблемы оледенения
Решить вопрос можно несколькими способами:
- Постоянной тщательной очисткой кровли от массы снега (что практически нереально).
- Спроектировать устройство крыши с большими углами наклона скатов. Это не позволит накапливаться большому объему снега на поверхности. Однако такой вариант возможен не всегда, например, кровля уже эксплуатируется, создать слишком крутые скаты невозможно (растет высота конструкции и как следствие ветровая нагрузка на нее).
- Смонтировать антиобледенительные системы по кромке карнизов.
Последний вариант наиболее приемлемый, так как монтаж подобных устройств возможен на уже построенных крышах, а также без учета угла наклона скатов, и тем более типа конструкции с материалом настила.
Что следует знать о системах, как подобрать соответствующие типы вместе с комплектующими.
Особенности и устройство антиобледенительных систем крыши
Устройство системы подогрева крыши и водосточных коммуникаций могут отличаться. В основном это диктуется схемой кровельного пирога, от того «холодный» он или «теплый» подбирается тот или иной способ нагрева.
Особенности обогрева «холодной» кровли
Такой тип конструкции крыши обычно собирается, если чердак нежилой. Состоит он из стропильной системы, гидроизолирующего слоя и кровельного настила. Так как отсутствует слой теплоизоляции, разница температур внутри чердака и на поверхности крыши несущественная, слой снега будет таять только при оттепелях.
При проекте холодной крыши или планировании подогрева уже имеющейся конструкции можно намного упростить антиобледенительную систему. Достаточно лишь подогрева водосточных устройств, но при условии постепенного наращивания мощности. Нагревательный элемент (кабель) должен иметь мощность около 20-30 Вт, на 1 погонный метр длинны в начале, и 60-70 Вт в окончании.
Особенности антиобледенительных устройств «теплой» кровли
Как упоминалось выше, такие конструкции используются чаще всего при наличии жилого чердака – мансарды. Несмотря на наличие внушительного слоя теплоизолятора, поверхность кровельного настила все равно будет проводить тепло, а значит, нижние слои снежного покрова постепенно подтаивают. Поток воды, стекая к карнизам и водостокам, попадает на их холодную поверхность, замерзает, вызывая обледенение.
Линейный нагрев водосточного желоба не решит полностью проблему, поэтому в таком случае используется дополнительно нагревание карниза ската крыши.
Монтируются устройства в виде отопительной секции состоящей из кабеля подогрева. Мощность рассчитывается приблизительно от 200 до 250 Вт на 1м².
Подогревание водосточных систем обустраивается в принципе, так же как и с «холодной» кровлей, то есть с постепенным наращиванием от 20 до 60 Вт на погонный метр.
Однако подогрев крыши и водостоков не так прост, для полноценного функционирования необходим целый комплекс дополнительных комплектующих обеспечивающих работоспособность устройства и его управление.
Из чего состоит система антиобледенения
В качестве нагревательного элемента используется кабель, а вся система очень похожа на электрический подогрев полов естественно со своей спецификой. Состоит она из следующих комплектующих деталей:
- Распределительный блок. Данный узел нужен для коммутации (соединения) линии питания и обогревательного элемента. Состоит он с коробки, к которой подведено электрообеспечение, сигнальные линии (соединяют датчики управления с блоком), соединительных муфт. Сам распределительный блок должен быть герметичным, чтобы обеспечить его установку непосредственно на крыше.
- Датчики. Хорошая система имеет три вида датчиков, контролирующих показатели температуры воды и осадков. Их устанавливают на поверхности крыши, в водостоках и желобах. Главная задача – сбор данных и передача их на систему управления подогревом.
- Контроллер. Этот узел выступает в качестве системы управления функционалом антиобледенительного устройства крыши. Анализируя информацию, поступающую с датчиков, контроллер дает команду на включение или выключение оборудования, а также устанавливает режимы работы.
Блоки управления могут быть простыми (с обычной терморегуляцией, требующей периодического вмешательства) и сложными автоматизированными (запрограммированными на определенные действия в различных ситуациях).
- Щиток управления системой. Нужен он для контроля над всем устройством. Он состоит из автоматических предохранителей (автоматов) на входе питания, устройства защитного отключения, контактора и сигнальной лампы.
Это основные узлы подогрева кровли и водосточной системы. Также при сборке понадобятся соответствующие крепежи.
Однако основу всего устройства составляет нагревательный элемент – кабель, от которого зависит качественный функционал всей системы антиобледенения.
Типы кабеля: как выбрать
kabel-1
kabel-2Греющие кабели в сочетании с автоматикой обеспечивают качественную работу подогрева крыши и водостоков. Чаще всего подбирают один из двух типов нагревательного элемента, которые имеют свои преимущества и недостатки. Именно отталкиваясь от показателей, осуществляется подбор главной детали.
- Резистивные типы кабеля. Данный элемент самый простой. Линия состоит из собственно нагревательной жилы, и изолирующих материалов. Резистивный тип кабеля имеет постоянные показатели температуры подогрева во время использования, неизменяющейся мощностью и сопротивлением. Нагревание происходит за счет подключения к электрической сети замкнутого типа.
- Саморегулирующиеся виды кабеля. Это более высокотехнологический продукт. Данный элемент состоит с саморегулирующегося нагревательного сердечника (матрица), изоляционных оболочек и оплетки. Особенность в том, что кабель за счет своей матрицы реагирует на изменения в окружающем пространстве, вследствие чего меняет сопротивление и мощность.
Несмотря на такие конструктивные отличия оба типа кабелей способны обеспечить полноценную работоспособность системы, однако, резистивные виды имеют низкую цену, а саморегулирующиеся выгодны в плане экономии энергопотребления, в сочетании с простотой монтажа, но при этом стоимость их выше.
Как подобрать соответствующий тип кабеля для крыши своего дома? Отталкиваться нужно от типа конструкции крыши.
С «теплым» кровельным пирогом, когда необходимо смонтировать подогрев карниза и водостоков, специалисты рекомендуют комбинировать типы кабеля. На кромку настила укладывается более дешевый резистивный тип, а в водоотводы саморегулирующийся. Это позволяет получить оптимальное соотношение по схеме цена-функциональность.
На «холодный» вид кровли можно уложить резистивные линии, но с обязательными датчиками контроля температуры.
Расчет мощности всего устройства проводится исходя из следующих данных.
- Для резистивных кабелей норматив составляет от 18 до 22 Вт.
- Саморегулирующиеся варианты нагревательного элемента рассчитывают на 15-30Вт на 1 погонный метр.
- Во-первых, о соответствующем наращивании мощности на линейных элементах (в водосточных желобах), учете площади.
- Также следует знать, что если водоотводящие системы собраны с полимерных материалов, то в них подогрев не должен превышать 17 Вт на 1 погонный метр, иначе неизбежны деформации деталей!
Монтаж подогрева. Технологические нюансы
Установку системы подогрева кровли осуществляют пошагово с соблюдением следующих правил.
montaj-1
montaj-2- В водоотводящих желобах нагревательные линии крепят на монтажную ленту с шагом точек крепления 250 мм для резистивных типов кабеля и 500 мм саморегулирующихся. Фиксация обеспечивается заклепками с обработкой точек герметиком.
montaj-3
montaj-4- В трубах монтаж делают, используя ту же ленту или термоусаживающиеся трубки. При длине труб более чем 6 мм можно смонтировать нагреватель на металлический трос.
- На поверхности кровли кабель закрепляют монтажной лентой и герметиком.
- При необходимости секции нагревателей для крыши обрезают и муфтируют.
- После установки распределительного блока с монтажной коробкой необходимо «прозвонить» систему.
montaj-5
montaj-6- Следующим шагом устанавливают датчики с подключением силовых кабелей и сигнальных линий.
- Далее собирается щит управления, с проверкой работоспособности силовых и сигнальных коммуникаций.
- После теста УЗО настраивается термостат.
В процессе работы следует придерживаться следующих технологических нюансов.
- При большой длине водосточного желоба допускается монтаж нескольких линий нагревателей.
- В водосточных трубах необходимо установить более высокую мощность на входе в воронки и выходе. В самой трубе лучше всего сделать две нитки нагревателей.
- В ендовах кабель прокладывают по схеме вверх вниз с протяженностью на 1 метр от среза крыши. Мощность на таком участке 250-300 Вт/м².
- По карнизу кабель монтируют змейкой с такой высотой изгиба, чтобы не образовывалось холодных участков. Шаг между волнами подбирают зависимо от типа настила: на жестких материалах под рисунок, а на мягких в соответствии с мощностью на площадь.
Подобные устройства намного облегчат эксплуатацию кровли, а тем более продлят ее службу. Однако если отсутствует опыт подобных монтажных работ или очень сложно разобраться с системой, то лучше обратиться к специалистам, которые сделают точные расчеты по мощности, а также совершат укладку намного быстрее и качественней.
