Правила обігріву покрівлі та водостоків, що гріє кабелем

Лід на покрівлі?

Утворення криги на покрівлі і її елементах призводить до вельми неприємних наслідків:

• пошкодження елементів покрівлі, даху, ринв, водостоків і т.д .;
• протікання;
• зниження ресурсу елементів конструкції покрівлі через нерозрахованих навантажень;
• пошкодження фасадів;

Необхідно розуміти, що саме лід, а не сніг робить негативний вплив на елементи покрівлі.

Механізм утворення криги на дахах, ринвах і водостоках.

Лід утворюється на даху з двох причин:

1. Природний перепад температур, наприклад, від плюсових днем ​​до негативних вночі (від + 2oCдо -5oC, наприклад). Днем починається танення снігу на покрівлі і жолобах, але вода не встигає повністю піти з покрівлі та водостоків, і при зниженні температури замерзає, утворюють крижані "дамби". При наступних циклах зміни температури вода накопичується на цих "дамбах", і процес утворення крижаних форм приймає лавиноподібний характер.
2. Через погану теплоізоляції покрівля виділяє тепло, розтоплюючи сніг. Тала вода починає стікати по природному шляху, але потрапляючи на холодні ділянки (козирки, жолоби, водостоки) замерзає. Постійне танення на покрівлі призводить до різкого збільшення крижаних форм.

Для боротьби з утворенням льоду на дахах з успіхом застосовують кабельні системи Обігріву (далі КСВ) покрівлі, часто звані системи "Дах без бурульок".

Призначення антиобморожувача обігріву покрівлі.

Основне завдання системи обігріву покрівлі - не дати утворитися крижаним формам на поверхні покрівлі. Найбільш ефективним методом досягнення цієї мети - створити можливість талій воді зійти своїм природнім шляхом з поверхні покрівлі та водостоки. Хоча багато хто вважає, що призначення системи - «що б на покрівлі не було снігу», це зовсім не так. Для такого завдання потрібно більше кабелю і потужності, оскільки танення льоду вимагає великої кількості теплової (а значить і електричної) енергії. Дах залишається без бурульок не тому, що системи топить їх, а тому, що не дає утворюватися.

Принцип дії кабельної системи обігріву покрівлі.
Для запобігання від утворення бурульок і полою нагрівальний кабель прокладають по шляху природного сходу води і в критичних місцях, де можливе утворення льоду:

• ендови;
• мансардні вікна;
• водостічні жолоби і лотки;
• водостічні труби на всю довжину;
• водостічні воронки і зони навколо них;
• капельники;
• карнизи;
• водомети;

Гріє кабель прокладається так, що б повністю гарантувати догляд води з поверхні покрівлі та її елементів. Необхідно розуміти, що недостатньо тільки встановити обігрів жолобів, і не передбачити обігрів водостічних труб. Адже в цьому випадку вода з жолоба буде замерзати в трубі.

нагрівальний до Абель включається в певному температурному діапазоні, наприклад від + 2oС до -7oС. Нижче -10oС танення на покрівлі, як правило, вже не відбувається. Якщо ж у вас вода з'являється і при значно нижчих температурах, значить, теплоізоляція вашої покрівлі дуже слабка, або покрівля має серйозні конструктивні недоліки, і вирішити цю проблему за допомогою КСВ призведе до великих витрат. Ефективним способом зниження витрат на експлуатацію системи є використання метеостанції, що має в своєму складі датчики опадів і вологості. Метеостанції включають систему не тільки при досягненні меж робочого температурного діапазону, але тільки якщо при цьому ще присутні опади або на покрівлі йде танення снігу. Дуже важливим моментом є вибір місця установки датчиків вологи і настройка їх чутливості.

При проектуванні кабельних систем обігріву покрівлі необхідно представляти наскільки серйозні проблеми даху, який необхідний робочий температурний діапазон. Очевидно, що для роботи системи при температурі -8oC і -15oС необхідно різну кількість тепла, а значить і різну кількість або типи кабелю, що гріє.

Склад антиобморожувача обігріву покрівлі.

Для обігріву покрівель можуть використовуватися всі типи нагрівальних (гріють) кабелів - резистивний, зональний, саморегулюючий і кабель з мінеральною ізоляцією. Головні вимоги - стійкість до УФ-випромінювання, вологи, механічний захист, стійкість до перепадів температури і мінімальна погонне потужність від 25 Вт / м.

Саморегулюючий нагрівальний кабель , Не дивлячись на високу в порівнянні з резистивним і зональним кабелям вартість, має явні експлуатаційні переваги перед іншими видами кабелю.

1. Економічність.
   потужність саморегульованого гріє кабелю змінюється в залежності від температури і середовища (повітря, вода, лід), в якій знаходиться кабель. Так як опір гріє матриці, а значить і потужність заздрості від її температури, то це означає, що в середовищах з великим теплос'ема (вода, лід) де матриця остигає сильніше, потужність кабелю буде більше. Максимальну потужність саморегулюючий кабель виділяє саме в момент розтоплення снігу, льоду і в воді, на сухих же ділянках потужність саморегулюючого кабелю, що гріє значно нижче. Різниця може становити від 70 до 100 відсотків. Це забезпечує досить відчутну економію електроенергії.

   потужності саморегулюючих нагрівальних кабелів Fujikura Heattracer

   Найменування Погонна потужність при 10 (С0)
   на повітрі Погонна потужність при 0 (С0)
   в льоду PGC-5 з 16 30 PGC-8 25 50 PGL-5 з 16 30 PGL-10 33 55

   УВАГА ! Зверніть увагу яку саме потужність вам вказують в реченні. Деякі недобросовісні монтажні організації для споживаної потужності вказують потужність кабелю при + 10 ° С. В реальності ж система буде споживати набагато більше електроенергії.

2. Надійність.
   При експлуатації на поверхні покрівлі та водостічних трубах можуть утворюватися пробки з бруду, листя та ін. При сходженні снігових лавин або падінні крижаних утворень, можуть пошкоджуватися кріплення кабелю, що гріє, і нитки кабелю можуть перехлестнуть. резистивний нагрівальний кабель в такому місці може перегоріти. Саморегулюючий кабель в місці перехлеста снізітмощность без пошкоджень.

• Керуюча частина;

Для автоматичного включення системи в момент випадання опадів застосовуються терморегулятори, що включають систему в заданому температурному діапазоні, або метеостанції, що враховують наявність вологи і опадів. Останні значно дорожче, тому їх використання може бути виправдане на великих об'єктах, але вони забезпечують значну економію електроенергії; Неправильне налаштування керуючої автоматики, або некоректна установки чутливих елементів може приводити до серйозних порушень в роботі системи обігріву покрівлі. Як мінімум система не буде повністю запобігати утворенню льоду.

• електрична частина

Силові та керуючі кабелі, щит управління, монтажні коробки, автомати захисту, УЗО і т.д. Цій частині необхідно приділяти чималу увагу. Економія на елементах цієї групи може сильно знизити час безвідмовної роботи системи обігріву покрівлі. Наприклад монтажні коробки виготовлені з дешевого ПВХ пластикату через кілька сезонів повністю втрачають герметичність. У них потрапляє велика кількість вологи, що призводить до окісліванію контактів, і відключення гріють контурів.

• монтажні елементи

Різні види монтажних стрічок, захистів, скоб призначених для кріплення нагрівального кабелю на елементах покрівлі, герметики, полімерні стрічки, заклепки та ін. Економія на цій групі також сильно знижує термін безвідмовної експлуатації систем обігріву покрівлі. Звичайна монтажна стрічка для теплої підлоги в умовах покрівлі приходить в повну непридатність за 5 ... 6 років. Дешеві герметики втрачають свої властивості за 3 ... 4 роки. .

Чому обігрів покрівлі не працює?

• Використання нагрівального кабелю , Не призначені для роботи на покрівлях (вихід кабелю з ладу). Наприклад деякі кабелі з ПВХ ізоляцією втрачають працездатність через 3 ... 5 років;
• Відмова саморегульованого нагрівального кабелю. При роботі з кабелями таких марок, як Fujikura, Raychem, Nelson, відмова кабелю через виробничий брак практично дорівнює нулю. Найбільш ймовірна причина відмови - неправильне муфтірованіе;
• Помилки при проектуванні системи (занижені потрібні потужності, неправильний розподіл гріють контурів, і т.д.);
• Неякісний монтаж системи (неякісне муфтірованіе, кріплення нагрівального кабелю і т.д.);
• Знижена напруга в мережі. При цьому потужність кабелю буде нижче розрахункової, що може привести до неправильної роботи системи;
• Збої харчування. При відключенні харчування вода, яку розтопила система, починає замерзати і утворювати крижані дамби. Після включення кабельної системи обігріву покрівлі з правильно підібраною потужністю контурів не відразу, але розтопить всі крижані освіти, якщо ж потужність була обрана по мінімуму, то ситуація може погіршитися;

Проектування і монтаж кабельних систем обігріву покрівлі вимагає великого практичного досвіду, тому дані роботи повинні виконувати спеціалізовані організації.

Типи антиобморожувачів обігріву покрівель.
Системи обігріву покрівель можна розділити на кілька типів. Залежно від використовуваного кабелю.

• Системи обігріву на основі резистивного кабелю.
  "+"
  Менша вартість у порівнянні з іншими типами. Вартість резистивного кабелю менше вартості саморегульованого кабелю, але це частково компенсується більш високою вартістю робіт при монтажі резистивного кабелю, і великою кількістю кріпильних елементів, так як кількість кабелю завжди більше, і його необхідно частіше кріпити. В середньому вартість системи на резістіва буде на 20% менше вартості аналогічної системи на основі саморегульованого кабелю.
  "-"
  1. вищі витрати енергії, так потужність резистивного кабелю постійна, а потужності кількість кабелю вибирається з міркувань роботи в найгірших умов, то незалежно від навантаження, система буде працювати на максимальній потужності.
  2. Менша надійність. Головним недоліком резистивного кабелю є можливість його перегріву. На покрівлі це може статися з різних причин, наприклад в жолобі кабель може закрити нанос з листя або хвої, якщо будинок знаходиться в лісі, Але найслабшим місцем є водостічні труби. Сторонні предмети потрапляю в трубу можуть викликати перехлест ниток кабелю. Некваліфіковані монтажники можуть недостатньо добре зафіксувати кабель (рекомендується відстань між точками кріплення в жолобі - 25 ... 30 см).
• Системи обігріву на основі саморегульованого кабелю .
  "+"
  1. Енергоспоживання саморегульованого кабелю менше, ніж у резистивного за рахунок того, його потужність залежить від температури навколишнього середовища і наявності опадів мул води. Сумарна ж споживана потужність саморегулюючого кабелю буде відчутно менше.
  2. Надійність. Саморегулюючий кабель не схильний до перегріву, і не боїться перехлеста або наносів бруду. Особливо важливим цей аспект стає для великих будівель, де не обмежується доступ на дах, і можливе попадання сторонніх предметів в водостічні труби, і для будинків, що знаходяться серед дерев.
  "-"
  
• комбіновані системи
  Представляють розумний компроміс при зниженні вартості. У водостічних тубах закладається саморегулюючий кабель, в інших частинах системи - резистивний кабель. І по вартості і по енергоспоживанню комбіновані системи стоять між системами на основі саморегульованого кабелю і резистивним системами.

Специфіка використання зонального нагрівального кабелю .

У деяких випадках, таких як водостічні труби малого діаметра, або невеликі капельники, що вимагають однієї нитки обігріву, використання зонального нагрівального кабелю може забезпечити відчутний економічний ефект. Його вартість буде менше, ніж у саморегульованого кабелю, а енергоспоживання менше, ніж у двох ниток резистивного (необхідно пам'ятати, що використання в умовах регіонів з великими сніговими навантаженнями неефективно).

Кабелі та теромрегулятори, використовувані для обігріву покрівель, жолобів і водостоків.

Кабелі використовувані для систем обігріву покрівель повинні бути стійкі до дії ультрафіолету, вологи і перепадів температур. Потужність кабелю підбирається виходячи з розмірів елементів жолобів і водостоків. Слід враховувати, що великі снігові і вітрові навантаження вимагають більшою потужності на одиницю довжини елемента покрівлі. Котеджне будівництво, житлове і комерційне будівництво.

Цивільне та котеджне будівництво.

Можливе використання широкого спектру саморегулюючих, зональних і резистивних кабелів. Залежно від необхідної погонной потужності використовуються саморегулюючі нагрівальні кабелі Fujikura PGC-5, PGC-8, PGL-5-2XX, PGL-8-2XX, PGL-10-2XX. Зональні кабелі - Thermopads CTL ZH 30. Резистивні кабелі - iQ-Therm.

Промисловий обігрів.

При проектуванні і монтажі систем обігріву промислових і енергетичних об'єктів необхідно враховувати високі вимоги до надійності систем, і специфічні вимоги конкретних об'єктів (можливість попадання хімічно агресивних рідин, вибухонебезпечні зони тощо ...), великі площі водозбору, вищі потрібні погонні потужності нагрівальних кабелів і т.д. . Рекомендовані кабелі - саморегулюючі Fujikura серії PGL, з потужністю не менше 25 Вт / м @ 10C на повітрі, резистивні кабелі iQ-Therm, Thermopads HC-3 / EX-HC-3, кабелі з мінеральною ізоляцією типу квенья.
Для вибухонебезпечних зон необхідно використовувати кабелі Fujikura PGL, EX-HC-3 і кабелі з мінеральною ізоляцією квенья. У місцях, де присутні агресивні речовини, необхідно використовувати кабелі із зовнішньою ізоляцією з фторполімери, наприклад кабелі Fujikura серії PGL-X-SJ