Яндекс.Метрика





Антиобледенительные системы

Опытные владельцы коттеджей знают: бороться с наледью необходимо в любом случае, иначе во время первых весенних дождей будешь неприятно удивлен подтеками на стенах верхнего этажа, а по истечении нескольких лет — значительным сокращением срока службы кровли. Ведь покров, образующийся в результате чередования снегопадов, морозов и оттепелей, создает большую нагрузку на кровлю. И даже если он подтаивает, воде некуда деваться. Потому что система водослива в таких условиях тоже перестает функционировать: лед, образовавшийся после предыдущих оттепелей, забивает желоба, воронки и сточные трубы. В результате возможно повреждение желоба и кровли, обрушение труб и повреждение фасада здания, создается опасность для жизни людей и угроза значительного материального ущерба (повреждения автотранспорта, архитектурных элементов, пешеходов и др.).

Еще недавно был всего один способ разорвать этот замкнутый круг — с помощью лома и лопаты. Правда, механическая очистка имела несколько существенных недостатков, таких как кратковременный эффект, опасность работ на высоте и большая вероятность повреждения кровли. Теперь владельцам частных домов предлагают современную альтернативу: вместо того чтобы каждую зиму бороться с наледью, предотвратить ее раз и навсегда с помощью системы антиобледенения.

Но, выбирая оборудование и материалы, а также проектную и монтажную организации, нужно быть очень внимательными, чтобы не стать заложниками чьей-либо некомпетентности и неграмотности. Чтобы правильно спроектировать и установить АСК, надо представлять себе:

  • механизм образования наледи;
  • условия работы нагревательных кабелей;
  • режимы работы нагревательных кабелей;
  • конструкции и технические характеристики нагревательных кабелей;
  • схемотехнику и правила подключения аппаратуры управления и контроля;
  • особенности монтажных работ на высоте.

Немного физики

Осадки в виде снега, находящиеся на кровле, сами по себе не представляют опасности. Однако под действием того или иного источника тепла (атмосферного тепла, собственного тепловыделения кровли) снег превращается в воду. Если талая вода не находит пути, чтобы быстро покинуть кровлю, при установлении отрицательной температуры она замерзает, превращаясь в лед. Поскольку условия и скорость плавления у льда и снега разные, при следующем кратковременном и локальном действии источника тепла возможно не плавление, а, напротив, увеличение ледовой пробки. Это грозит образованием ледяных заторов, пробок и сосулек длиной десятки метров и весом сотни килограмм.

Назначение АСК

Основная задача антиобледенительных систем — предотвратить замерзание воды по краям кровли и в водостоках, давая ей возможность стечь на землю, вместо того чтобы при первом же случае превратиться в наледь. С экономической точки зрения это выгоднее, чем растапливать лед. Кроме того, АСК позволяют исключить протечки и повреждения кровли (водостоков, фасада), которые практически неизбежны при механической очистке от снежно-ледяных покровов.

Как устроена система

По принципу действия системы антиобледенения и снеготаяния напоминают теплые полы. Основная составляющая АСК — надежные нагревательные кабели, которые укладывают в наиболее привлекательных для наледи местах, таких как желоба, капельники, ендовы, водостоки и т.д. Кроме того, в систему входит распределительная сеть (силовые и сигнальные кабели, распределительные коробки) и пускорегулирующая аппаратура («метеостанции», терморегуляторы, датчики температуры и влажности). Для монтажа нагревательного кабеля используют специальные крепежные приспособления: крючки для подвешивания кабеля в водосточных трубах и монтажную ленту для фиксации его на крышах и в водостоках.

Антиобледенительные системы 

Датчики температуры и влажности реагируют на изменение метеоусловий и посылают сигналы о включении или выключении системы на блок управления или терморегулятор. Обычно такие датчики размешают в местах наибольшего скопления снега и льда: в тени, подальше от дымоходов, наружных блоков сплит-систем и других источников тепла.

Распределительная сеть обеспечивает питание элементов греющей части и передает сигналы с датчиков на блок управления или терморегулятор.

Терморегуляторы управляют работой нагревательных секций и устанавливают оптимальный режим, используя поступающие от датчиков сигналы и внутреннюю программу. Иногда их совершенствуют, снабжая функцией защитного отключения на случай короткого замыкания в секциях или на грунте.

На один частный дом, как правило, устанавливают один комплект пускорегулирующей аппаратуры. Для крыш небольшого размера и систем снеготаяния небольшой площади обычно используют терморегулятор с датчиком температуры воздуха или грунта. Более сложные кровли, а также системы снеготаяния большой площади предполагают более сложную аппаратуру с датчиками влажности и температуры, так называемую метеостанцию, которая позволит сэкономить значительную часть электроэнергии, не ухудшив качество работы системы.

Сердце системы - кабель

К кабелям, которые укладывают на кровле, предъявляют особые требования. Так, они должны быть стойкими к атмосферным осадкам и ультрафиолетовому излучению, повышенным и пониженным температурам, прочными и надежно изолированными (с оплеткой или обмоткой). В системах антиобледенения используют два вида кабелей: резистивные и саморегулирующиеся.

Резистивные кабели имеют постоянные неизменные сопротивление и мощность по всей длине и состоят из тепловыделяющей металлической жилы, изоляции, защитной оплетки и внешней оболочки. Их поставляют в бухтах (мотками) или секциях. Секции — это готовые изделия, максимально облегчающие укладку, но имеющие определенную длину, изменять которую нельзя. Резистивные кабели бывают одно- и двужильные. В последних обе жилы греющие или одна греющая, а другая соединительная. Двужильные кабели подключают к сети с одной стороны, тогда как одножильные — с двух. Системы с двужильными кабелями на 15—20% дороже, но гораздо проще в планировании и установке.

Кроме того, существуют два подвида резистивных кабелей: зональные и бронированные. Зональные кабели идеально подходят для нагрева длинных водостоков и труб с большим диаметром. Они состоят из двух параллельных изолированных токопроводящих жил, поверх которых уложена спираль из проволоки с большим сопротивлением. Спираль попеременно замыкается то с одной, то с другой токопроводящей жилой, образуя параллельные нагревательные элементы — зоны. Каждая зона представляет собой независимый нагреватель длиной около 1 м. Зональные кабели можно резать, тем самым уменьшая их перерасход.

Бронированные кабели чаше всего используют для обогрева плоских железобетонных крыш, бетонных водоотводных лотков, а также ступеней, пандусов и открытых площадок. Такие кабели отличаются высокой допустимой температурой (до 150 °С) и надежной защитой от механических повреждений. Их «броня» представляет собой одинарную или двойную оплетку из стальных оцинкованных проволок.

Неоспоримые преимущества резистивных кабелей — повышенное удельное тепловыделение, возможность укладки в несколько ниток (например, в водостоках или желобах), эластичность и малый радиус изгиба — позволяют укладывать их на кровлях любой сложности. К дополнительным преимуществам можно отнести относительно небольшую стоимость — от 28 грн/м.

Но есть у резистивных кабелей и недостатки. Во-первых, они требуют постоянного ухода: с крыши нужно периодически удалять мусор и опавшие листья. Во-вторых, неизменное сопротивление по всей длине кабеля приводит к перерасходу электроэнергии: при разных условиях работы отдельных участков их тепловыделение остается одинаковым. К примеру, одна секция системы находится под снегом, а соседняя лежит на чистой крыше. Датчики, реагируя на влагу, включают систему, и обе секции начинают работать с одинаковой мощностью. Только одна при этом выполняет свою функцию, а другая попросту греет воздух. Потребность в теплоте существенно меняется от одного участка к другому: на горизонтальных участках лотков она имеет одно значение, в водостоках — другое, на капельниках — третье. А резистивные кабели, к сожалению, не учитывают этого.

Саморегулирующиеся кабели содержат в качестве тепловыделяющего элемента полупроводниковую полимерную матрицу с углеродным наполнителем. Благодаря ей тепловыделение по длине кабеля меняется автоматически, с учетом температуры на каждом участке, а также физической среды, в которой находится кабель (талой воды, воздуха). При низкой температуре материал матрицы сжимается, образуя множество токопроводя-щих дорожек и тем самым уменьшая электрическое сопротивление. При прохождении тока активно выделяется тепло. Когда температура повышается, материал расширяется, дорожки разрываются, сопротивление увеличивается, и выделение тепла уменьшается. То есть фактически каждый участок кабеля приспосабливается к внешним условиям и меняет свое тепловыделение в зависимости от локальных теплопотерь.

Саморегулирующиеся кабели необходимы, если при эксплуатации кровли возможно засорение водосточных желобов и труб листьями, хвоей и т. п. Кроме того, системы на основе таких кабелей можно использовать без регулирующей аппаратуры. Высокие потребительские характеристики саморегулирующихся кабелей диктуют и более высокую стоимость: они в 3—5 раз дороже резистивных. Но при разумном проектировании антиобледенительная система на основе саморегулирующихся кабелей оказывается всего на 25—40% дороже системы с резистивны-ми кабелями, так как требует меньше питающих кабелей и экономно использует греющий кабель. Кроме того, саморегулирующиеся кабели надежнее и экономичнее в эксплуатации. Именно поэтому они удерживают пальму первенства в странах, жителям которым не понаслышке известно, что такое зима: в Норвегии, Финляндии, Швеции и Канаде.

Как рассчитать мощность

Выбор вида кабеля — только половина дела. Не менее важно рассчитать мощность системы. И резистивных, и саморегулирующихся кабелей очень много. Все они работают от сети напряжением 230 В, но отличаются удельным тепловыделением — мощностью на единицу длины.

Определяя мощность антиобледенительной системы, учитывают:

  • - климатическую зону;
  • - тип крыши: холодная или теплая;
  • - материал кровли;
  • - тип водосточных желобов: подвесные или по кровле;
  • - материал водосточной системы: металл, пластик или металлокерамика;
  • - особенности конструкции капельника.

Тип крыши зависит от количества выделяемого ею тепла и качества теплоизоляции. Хорошо изолированную или такую крышу, под которой находится нежилой чердак, называют холодной. Если же в доме есть мансарда — хорошо утепленная, но недостаточно изолированная, — крыша становится теплой: через нее выходит тепло, создающее более высокую температуру под слоем снега.

С точки зрения антиоблединения предпочтительнее холодные крыши: наледь на них возникает только в период оттепели, да и то преимущественно в водосточных желобах и трубах. А вот на теплых крышах талая вода появляется независимо от погодных условий и, стекая на более холодную кромку, замерзает. Именно поэтому теплые крыши требуют более мощных систем и монтажа дополнительного нагревательного кабеля по краю. Его укладывают также на пологих крышах (с уклоном до 20°), кровлях со сложной геометрией и при большой снеговой нагрузке.

В большинстве случаев на кровлях используют нагревательные кабели с удельным тепловыделением 20—30 Вт/м и мощностью 250 Вт/м2.

Основные аспекты монтажа

Антиобледенительную систему желательно запланировать еще на этапе проектирования дома, а монтировать — в процессе кровельных работ, зарезервировав электрическую мощность. Если в доме уже живут, заказывать систему следует весной или летом, чтобы установить ее до наступления холодов и снегопадов: при температуре ниже -5°С монтажные работы не проводятся.

Варианты укладки кабеля на крыше показаны на рисунке:

Антиобледенительные системы 

Решившись приобрести систему обогрева крыши, выберите специалистов, которые займутся ее установкой. Отнеситесь к этому очень серьезно. Не помешает проверить, есть ли у компании лицензия на проведение именно этого вида работ. Основания для этого весьма веские: неправильно смонтированная система еще хуже, чем ее отсутствие. И наоборот, чем компетентнее специалисты, занимающиеся проектированием и монтажом системы, тем больше нервов и электроэнергии вы сэкономите при ее эксплуатации.

Проконтролировать качество монтажа человеку, плохо знакомому с инженерными системами, вряд ли удастся. Но есть несколько нюансов, на которые стоит обратить внимание, заказывая и устанавливая систему:

  • Приблизительную стоимость системы можно выяснить по телефону. Аля этого нужно знать общую длину, диаметр и материал водосточных труб, а также периметр и тип крыши. Ест крыша простая (двух- или четырехскатная), опытные специалисты точно скажут, во сколько обойдутся работа, материалы и оборудование. Если крыша сложная, без выезда на объект и замеров сказать что-либо будет трудно. Выезд, замеры и расчет, как правило, бесплатны.
  • После приезда специалиста, выяснения всех нужных параметров (высоты здания, длины, высоты и ширины крыши, уклона кровли, длины и диаметра водосточных труб, длины и размеров лотков и желобов) и определения зон, опасных с точки зрения образования наледи, обговорите вид и мощность системы, а также алгоритм ее работы. - Обязательно обсудите способ крепления нагревательного кабеля в водостоках: просто бросить его в лоток недостаточно, кабель должен лежать именно в том месте, где собирается вода, быть надежно закрепленным и не перехлестываться с другими кабелями. Некоторые компании предлагают «фирменный» пластиковый крепеж от «производителей кабелей». Монтаж в этом случае происходит быстрее и стоит, меньше. Но пластиковые крепления неизвестного происхождения прослужат всего один-два сезона. Лучше использовать фиксаторы из полосок оцинкованного листа: они гораздо прочнее и крепятся так, что не повреждают лотки и трубы.
  • Технология монтажа системы зависит от кровельного материала. Так, ест крыша покрыта натуральной черепицей, необходимо эксклюзивное решение для крепления кабелей. В случае с металлочерепицей или мягкой кровлей проследите за тем, чтобы количество отверстий в них было сведено к минимуму. Отличная альтернатива — приклеивание к кровле прорезиненной ткани, к которой затеи крепят кабели.
  • Если монтаж антиобледенительной системы предполагает дополнительную установку систем снегозадержания, проследите, чтобы все отверстия были тщательно заделаны герметиком.
  • Акт приема-передачи подписывайте только после контрольных испытаний, в ходе которых была протестирована как система в целом, так и ее отдельные части (изоляция кабелей, устройство защитного отключения и т. д.).
  • Комплект документов, которые компания передает заказчику после выполнения работ, помимо акта приема-передачи включает в себя схемы раскладки нагревательных секций и прохождения распределительно-информационных сетей, паспорта на кабели, терморегуляторы и датчики. Гарантия на работу обычно составляет от года до трех лет. - Помните: лучше сразу обратиться в специализированные компании, которые постав.ляют системы антиобледенения и у которых есть опыт их проектирования, монтажа и адаптации к местным условиям. Только в этом случае можно получить гарантию безупречной работы.
 

Статьи по частному строительству

Делаем ленточный фундамент своими руками
04.04.2017
Для частного домостроения из нескольких видов фундамента чаще всего выбирается ленточный. Это объясняется простотой его выполнения и приемлемой стоимостью. Данный вид фундамента используется для постройки домов с подвалом или теплым подполом, а также он применяется для бань. Возможно сочетание ленточного фундамента со свайным (свайно-ленточный вариант).
...
Подробнее...

Как организовать пространство под мойкой
22.12.2015
Ведущая роль в зоне мойки отводится раковине со смесителем. Но не менее важен рационально обустроенный шкаф под мойку...
...
Подробнее...

Фотообои в детских комнатах
22.12.2015
Можно ли создать в комнате малыша атмосферу волшебной сказки, пробудить интерес подростка к путешествиям или заворожить красотой природы с помощью декоративной отделки стен?
...
Подробнее...

Электропроводка в доме: розетки и выключатели
Вентиляция на кухне
Утилизация сточных вод
Радиаторные терморегуляторы
Особенности «полового» отопления. Тёплый пол.
Антиобледенительные системы
Газовые теплогенераторы
Газовые котлы и их компоненты: горелки, контроллеры котлов
Оптоволоконное освещение в доме
Система умный дом. Контроль за расходами.
Центральный пылесос: легко, тихо и эффективно
Безопасность дома: звонки и домофоны
Геотермальное отопление
Обслуживание локальных очистных сооружений


Правовые и организационные вопросы строительства

Планирование строительства
Очередность строительных работ

Новости строительства

Радиатор Case - радиатор невидимка
27.01.2015
Case - это ответ фирмы Terma на тендецию прятать радиатор. Радиаторные экраны, за которыми в квартирах и домах......
Подробнее...

Презентация дверей Barausse
27.01.2015
13 ноября в салоне Openini состоялась презентация новой экспозиции дверей Barausse...
Подробнее...

Новый насос от SFA
29.10.2014
Компания SFA запустила производство бытового санитарного насоса SANIFLOR, который в состоянии откачивать воду из душевых кабин, оборудованных трапами или низкими поддонами...
Подробнее...

Все новости