Монтаж греющего кабеля на кровле

Греющий кабель для кровли: особенности монтажа

Греющий кабель для кровли позволяет избежать образования наледи на крышах и в водосточных системах в период оттепелей. Чтобы создать эффективную систему обогрева, следует правильно подобрать тип кабеля, использовать качественное оборудование и комплектующие.

Преимущества использования системы обогрева

В результате резких перепадов температуры, атмосферные осадки провоцируют образование ледяных сосулек и даже крупных торосов на кровлях домов. В результате:

• падение сосулек угрожает жизни и здоровью случайных прохожих;
• под тяжестью замерзшей воды повреждается кровля;
• обледенение водостоков приводит к их преждевременному разрушению, а также может служить причиной протечек крыши.

Монтаж греющего кабеля на кровле дает возможность успешно бороться с наледью, не допуская повреждения кровельного материала и несущих конструкций. При этом отсутствует необходимость регулярно тратить значительные средства на оплату услуг промышленных альпинистов для очистки крыши от снега и сосулек.

Управление системой обогрева крыши отличается максимальной простотой за счет использования автоматики.

Виды электрического кабеля

При выборе электрического кабеля для системы подогрева следует учитывать:

• технические характеристики;
• возможность изменения монтажной длины (кабель с фиксированной длиной сегментов сложнее в укладке);
• специфику использования (рекомендации изготовителя относительно места монтажа).

Отечественные и зарубежные производители предлагают электрокабель различных видов:

Резистивный греющий кабель для кровли характеризуется фиксированной длиной секций, которая может составлять 10 – 200 метров. Выделяемая мощность – от 5 до 30 Вт/м. К преимуществам продукции относится доступная стоимость. Минусом является одинаковая теплоотдача по всей длине, в то время, как различные участки крыши требуют различного количества тепла. В результате на одних участках система будет работать вхолостую, а на других ее мощности не хватит для необходимого прогрева конструкции.

Бронированный электрокабель – достаточно новое изобретение. В отличие от резистивного имеет температуру нагрева до 150 °С и обладает повышенной механической прочностью. Применяется для монтажа на эксплуатируемых кровлях, так как укладывают греющий кабель такого типа на бетонную основу. В процессе можно корректировать длину сегмента в пределах 1-2 метров.

Зональный кабель главным образом предназначен для прокладки в водосточных трубах и желобах. Подобно резистивному, зональный характеризуется фиксированной мощностью теплоотдачи (до 200 Вт/м). При этом устройство греющих кабелей на кровле можно выполнять со свободной подгонкой по длине в процессе монтажа.

Саморегулируемый характеризуется способностью подстраиваться под окружающие условия. Теплоотдача варьируется в пределах 6-100 Вт/м и полностью зависит от количества наледи в районе укладки. Чтобы смонтировать систему обогрева крыши, саморегулируемую нитку можно укладывать отрезками любой длины – ограничивается только максимальная длина, которая составляет от 6 до 150 метров в зависимости от марки.

Свою высокую стоимость саморегулируемый кабель окупает в процессе эксплуатации системы, которая испытывает меньшую потребность в распределительных линиях и обеспечивает существенную экономию электроэнергии.

Система антиобледенения для кровли

Система обогрева крыши включает целый ряд устройств и комплектующих, в том числе:

• греющий кабель с крепежными элементами для соответствующего типа кровли;
• кровельная воронка с электроподогревом;
• элементы снегозадержания, предотвращающие повреждение кабеля;
• коммуникационные линии (силовые и информационные провода и т.д.);
• датчики, терморегуляторы, органы автоматического управления системой.

Применение аппаратуры защитного отключения является обязательным! В случае нарушения изоляции провода такое устройство мгновенно обесточивает греющие линии.

Основные принципы монтажа

Существуют различные технологии укладки ниток нагрева, которые выбираются исходя из особенностей кровельного покрытия, размеров элементов водослива.

На скатных крышах практикуется укладка кабеля змейкой. Если кровельное покрытие выполнено из профлиста или другого профилированного материала, провод должен петлей заходить на каждую нижнюю волну листа.

Правила укладки греющего кабеля на кровле подразумевают монтаж змейки шириной 50 см. Такой способ монтажа дает возможность защитить от образования наледи необходимый участок крыши. Шаг прокладки греющего кабеля на кровле составляет 10 см.

По краям крыши нитки можно укладывать горизонтальными линиями параллельно карнизу. Практикуется монтаж двух или трех кабельных линий с интервалом в 10 см. Данный способ укладки более экономичен, чем монтаж змейкой.

Рассматривая, как правильно уложить греющий кабель на кровлю, следует обратить внимание и на принципы монтажа подогрева водостока. Это необходимый этап обустройства системы подогрева, так как требуется обеспечить свободный сток воды, образовавшейся в процессе таяния снега и льда.

Если диаметр водосточного желоба или трубы составляет до 80 мм, греющий провод монтируется в одну линию. При диаметре желоба или трубы свыше 80 мм, необходимо протянуть две параллельные нитки обогрева на расстоянии 10 см друг от друга.

Принципы крепления

Способ крепления греющего кабеля на кровле диктуется типом материала покрытия крыши. Преимущество рекомендуется отдать видам крепежа, не нарушающего целостность кровельного настила.

Распространенным крепежным элементом является клипса SLT-C, которая устанавливается с применением самореза или гвоздя. Для гидроизоляции получившегося отверстия применяется строительный силиконовый герметик. Кроме того, могут использоваться мастики или крепеж с клеящим слоем.

Металлическая ребристая кровля позволяет использовать для монтажа кабеля клипсы SLT-C, которые закрепляются на ребрах покрытия. Если крыша плоская, греющий провод при помощи клипс и болтов с гайками монтируется на сетку, а затем вся конструкция приклеивается к поверхности.

Монтаж кабеля на черепичной кровле требует применения перфорированной крепежной ленты, которая укладывается на клей с заходом под предыдущий ряд черепицы на 75 мм. Крепление греющего кабеля к мягкой кровле может выполняться с помощью клипс, но рекомендуется использовать клейкую алюминиевую ленту: на покрытие наклеивается кусочек ленты, поперек нее укладывается кабель и закрепляется поверх вторым кусочком ленты. Так же можно монтировать нитки обогрева в желобах и в местах, подверженных воздействию ветра.

Крепеж в ендовах выполняется по натянутым тросам, либо он приклеивается к кровельному материалу – нельзя нарушать герметичность данного кровельного элемента. Для подвески кабеля в водосточной системе применяется комплект SLT-D – его необходимо закрепить на крыше или на желобе. При прокладке одной нитки нагрева, конец кабеля загибается наверх приблизительно на полметра, а затем закрепляется стяжкой.

Если скатная кровля не оборудована водосточным желобом и в период оттепелей на краю образуются сосульки, инструкция позволяет провести кабель под краем крыши – нагрев будет «обрезать» сосульки в процессе их формирования.

Греющий кабель для кровли — правила монтажа

Так как у нас в стране зима всегда приходит неожиданно, и при этом, с каждым годом все больше балует нас различными аномалиями, для многих жилищно-эксплуатационных контор, да и для частных домовладельцев, остро стоит вопрос борьбы с наледью на кровле.

Образующиеся при резких перепадах температуры, осложненных атмосферными осадками, сосульки, а в некоторых случаях торосы льда, представляют нешуточную угрозу кровельным конструкциям. Кроме этого, падение с кровли таких масс замерзшей воды представляет огромную угрозу для жизни случайных прохожих. Наиболее эффективным методом борьбы с наледью является греющий кабель для кровли. Его применение исключает необходимость привлекать дорогостоящих промышленных альпинистов для очистки крыши.

Преимущества применения системы обогрева кровли

Монтаж подобной системы можно назвать одним из самых рациональных способов борьбы с наледью на кровле, его преимущества:

• Исключение применения ручного труда по очистке крыши в опасных условиях.
• Подогрев кровли обеспечивает наиболее щадящие условия эксплуатации крыши в период возможного образования наледи. При этом исключается возникновение дополнительных нагрузок, способных повредить не только кровельный материал, но и несущие конструкции.
• Ликвидация возможных протечек крыши, возникающих из-за перемерзания водоотводящих устройств.
• Применяемые системы автоматики обеспечивают простоту управления системой.

Виды электрических кабелей для систем подогрева

Выпуском данного вида электротехнической продукции занимаются не только ведущие мировые производители, но и отечественные компании. Предлагаемые кабеля различаются по:

• техническим характеристикам,
• рекомендованным местам применения,
• возможностью изменения монтажной длины.

Резистивный кабель

Этот материал стал применяться для подобных целей одним из первых. Отличается невысокой стоимостью, фиксированной длиной секции, которая составляет от 10 до 200 метров, в зависимости от модификации, выделяемая мощность составляет порядка 5-30 Вт/м. На данный момент, в основном из-за своей дешевизны, применяется желающими сделать обогрев кровли своими руками.

Минусами такого выбора являются следующие моменты. Данный кабель обладает одинаковой по всей длине теплоотдачей, тогда как кровля, являющаяся достаточно сложной конструкцией, на разных своих участках требует различное количество тепла, необходимого для борьбы с наледью. В результате, имеем такую картину: местами кабель работает вхолостую, а на некоторых участках мощности линии недостаточно. Это приводит к неизбежному перерасходу электроэнергии. Кроме того, фиксированная длина сегмента доставляет трудности при укладке на различных по размеру кровлях.

Саморегулируемый греющий кабель

Саморегулируемый греющий кабель

Самый популярный на сегодняшний момент тип подобного материала — саморегулируемый греющий кабель для кровли, цена на который значительно выше. Но такой выбор будет стоить потраченных денег.

<Его преимуществом является то, что он способен подстраиваться к окружающим условиям.

То есть, теплоотдача, которая составляет 6-100 Вт/м, будет полностью зависеть от количества наледи в местах его укладки. Такой кабель может укладываться отрезками произвольной длины, причем обрезать его можно на месте ведения монтажных работ. Ограничена только его максимальная длина, которая в зависимости от марки, составляет 6-150 метров, чего достаточно для различных видов крыш.

Более всего распространены модификации, созданные на фторопластовой и полиолефиновой (полиэтилен с добавками) основе. Первые отличаются повышенной мощностью, высокой устойчивостью к различным агрессивным средам, что и обуславливает высокую стоимость. Вторые применяются для обогрева крыш только в соответствии с рекомендациями производителя.

Несмотря на высокую цену, общие затраты на монтаж системы, обеспечивающей электрообогрев кровли с применением саморегулируемого кабеля, превысят стоимость применения других материалов не более чем на 20%. Это связано с меньшей потребностью в распределительных линиях, кроме этого, такая система обеспечивает значительную экономию электроэнергии.

Зональный кабель

Так называемые зональные кабели используются, в основном, для прокладки в водосточных желобах, трубах. Как и резестивные, обладают фиксированной мощностью теплоотдачи, но в отличие от них могут подгоняться под требуемый размер непосредственно на площадке. Целесообразно применение такой продукции в системах, работающих в условиях, требующих полного отсутствия наледи. Этому способствует высокая, до 200 Вт/м, мощность.

Бронированный кабель

Появившиеся не так давно на рынке, бронированные греющие кабели также схожи с резистивными. Но они обладают:

• более высокой температурой нагрева (до 150 градусов),
• повышенной механической прочностью.

Эти преимущества позволяют производить монтаж греющего кабеля на кровле, относящейся к разряду эксплуатируемых. Ведь только их допускается укладывать непосредственно в бетон. Конструкция кабеля позволяет осуществлять небольшую коррекцию его длины, так называемую прирезку, в пределах 1-2 метров. По сравнению с другими видами подобной продукции имеют невысокую стоимость.

Нагревательный бронированный кабель

Эффективная система антиобледенения для крыш

Кроме греющего кабеля в состав подобных систем входит еще большое количество разнообразных устройств. Минимальная комплектация должна включать в себя следующие элементы:

• Непосредственно греющая часть с комплектом креплений для различных видов кровельных покрытий. Ее функция — прямое воздействие на снег или лед до перевода его в жидкое состояние. В состав также входит воронка кровельная с электроподогревом, различные элементы снегозадержания, предохраняющие кабель от повреждений.
• Электропитание греющих элементов обеспечивает распределительная сеть, а передачу информации от различных датчиков к центру управления — коммуникационные линии автоматики. В состав этих сетей входят информационные и силовые кабели, применимые для работы на кровле, комплект крепежных элементов, различные силовые и распределительные шкафы.
• В систему управления работой оборудования для подогрева кровли входит шкаф управления, множество датчиков, контролирующих температуру, наличие осадков, образования льда, специально адаптированные под монтаж обогревающего кабеля на скатных кровлях терморегуляторы.

В обязательном порядке должна применяться аппаратура защитного отключения, которая обесточит греющие линии при нарушении изоляции кабеля.

Современные комплексы для борьбы с наледью являются достаточно сложными, высокотехнологичными системами. Поэтому эффективность их работы будет во многом зависеть от правильного расчета нагрузок, которые обуславливаются условиями эксплуатации в каждом конкретном случае. Поэтому проектирование, а также и монтаж подобных конструкций должно осуществляться только профессиональными исполнителями. В противном случае, существует риск выложить немалую сумму денег и продолжать любоваться растущими сосульками.

Как выбрать греющий кабель для кровли

Зимой, при перепадах температуры, на крыше и водосточной системе образуются сосульки и наледь. Это может повредить элементы кровли, а также, представляет опасность для людей.

Другими причинами образования наледи может быть недостаточная теплоизоляция кровли. Под снегом будет появляться вода, стекать вниз и образовывать там лед. Этот процесс может быть длительным и приводить к намерзанию огромных ледяных масс. Эффективными способами борьбы с этим является греющий кабель для кровли или теплоизоляция крыши.

Теплоизоляция дополнительно позволяет сэкономить на обогреве помещения. Рекомендуется применять комплексный подход — кроме утепления, смонтировать подогрев крыши.

Разновидности греющего провода

Исходя из принципов работы, такие кабели можно разделить на два вида:

1. Резистивный. Выглядит как обычный металлический провод в изоляции. Выделение тепла постоянно, при фиксированной длине. Хотя для разных участков крыши при разной температуре нужен разный обогрев. Плюсом считается низкая цена. Затраты на обогрев будут высокими и не всегда оправданными. В некоторых ситуациях греющий кабель будет греть зря, а на некоторых элементах температуры будет не хватать.
2. Саморегулирующийся. Сила нагрева зависит от температуры окружающей среды. Чем холоднее, тем нагрев сильнее. Такой провод потребляет энергии меньше и эффективнее.

Резистивный кабель прогревается по всей своей длине равномерно. По конструкции бывают одножильные либо двужильные варианты. Подключение первого варианта кабеля происходит с обоих концов, для этого одножильный провод необходимо привести в одно место. Это самый дешевый вариант резистивного.

Двухжильный вариант состоит из двух проводников. Подключение можно произвести с одного конца, а с другой стороны провода замыкаются между собой. Главным неудобством монтажа резистивного кабеля является его фиксированная длина. Для грамотного применения необходимо продумать раскладку заранее. Иногда возникают проблемы в месте крепления греющего кабеля и источника питания, со временем, из-за температурных перепадов, оно может повредиться.

Минусом данного вида будет высокое потребление электроэнергии, порядка 170-200 ватт на каждый метр длины. Немного компенсировать такое потребление можно при помощи регулировки термостатами по показаниям от термодатчиков.

Саморегулирующий кабель функционирует по-другому. Он конструктивно представляет собой две параллельные жилы, а между ними — электропроводящий полимер, который является саморегулирующейся матрицей.

Она нагревается при прохождении через нее электричества, поданного на провода. Электрическое сопротивление полимера прямо пропорционально внешней температуре. Чем она больше, тем выше сопротивление, и кабель нагревается меньше. Потребление электроэнергии не превышает 20 ватт на метр кабеля. Удобство монтажа обеспечивается возможностью нарезать его на отрезки любой длины.

Комплектующие системы обогрева крыши

Обычно, система обогрева комплектуется такими элементами как:

• кабель подогрева;
• температурный датчик;
• терморезистор;
• блок питания и распределения.

Самым «продвинутым» и удобным вариантом является система с автоматической регулировкой. Такие системы стоят дороже аналогов с ручной регулировкой. Предпочтение стоит отдать варианту, оптимально подходящему к каждому конкретному случаю, как по цене и необходимому функционалу, так и по расходу электроэнергии.Рекомендуется для подогрева водосточной системы применять кабель саморегулирующийся, а кабель для обогрева кровли – резистивный.

Рекомендации по монтажу кабеля обогрева

Основными элементами кровли, которые нуждаются в обогреве, являются:

В этих местах чаще всего образуется лед.

Мощность нагрева напрямую зависит от климата, а также от теплоизоляционных характеристик кровли. При понижении температуры нагрев нужно поднимать. Включение настраивается на температуру около -5 градусов, а выключение — при 3 градусах выше нуля. С помощью терморегулятора можно задать любой диапазон включения/выключения. Самые продвинутые модели оборудованы метеостанцией, датчиком относительной влажности и сенсором, распознающим снегопад.

Расчет системы обогрева кровли

Она рассчитывается в зависимости от типажа крыши и количества других элементов, нуждающихся в обогреве.

Кровли, в зависимости от наличия изоляции делят на:

1. Холодные — они хорошо теплоизолированы, коэффициент теплопотерь низкий. Для такой крыши подогрев, в принципе, не нужен, достаточно проложить кабель в водостоках.

• Теплые — термоизоляция присутствует, но не достаточно качественная. Коэффициент теплопроводимости достаточно высокий, что позволяет снегу на крыше подтаивать и замерзать на козырьках и элементах водостока. В таком случае необходимо предусмотреть систему подогрева не только труб, а и кровли.
• Горячие – изоляции нет, а помещение под крышей отапливаемое. Необходимо провести теплоизоляцию и установить хорошую систему обогрева.

Расчет кабеля выполняется отдельно для каждого элемента или зоны кровли. Для желоба расчет принимается исходя из площади водосбора. На каждые 10 квадратных метров крыши необходимо 30 ватт.

Для расчета длины провода необходимо умножить длину желоба на количество жил и на добавочный коэффициент 5%. Для водосточной трубы расчет немного другой. Необходимо к высоте здания прибавить длину изгибов трубы плюс 1 м, и полученную сумму умножить на 1,05. Мощность резистивного кабеля необходима в диапазоне 17-20 ватт, а для саморегулирующегося — от 15 до 25 ватт. Для капельника и ендовы расчет длинны такой же, как и для желоба водосбора, а мощность от 20 до 28 ватт на метр кабеля.

Подсчет длины кабеля, применяемого на карнизе, зависит от метода укладки. Самым распространенным является «змейка». Шаг укладки от 10 до 15 см. Мощность кабеля до 250 ватт на метр квадратный. Расчет можно выполнить по формуле: разделить площадь кровли, нуждающейся в обогреве, на принятый шаг укладки. Полученное число умножить на поправочный коэффициент 1,05.

Процесс расчета элементов системы не сложный, но обязательный. Это поможет купить необходимое количество материалов и минимизирует отходы.

Правила монтажа системы на крыше

Обустройство обогрева происходит по-разному, в зависимости от типа кабеля. Любые работы рекомендуется начинать с определения места установки блока управления и подвода к нему питания и заземления.

Прежде чем закрепить резистивный кабель на кровлю, нужно внимательно все рассчитать и вымерить, ведь длина секции определена, и добавить или убавить кабель нельзя. Если монтируется одножильный, то необходимо чтобы его конец вернулся к началу, где будет осуществлено подключение к сети.

При монтаже двужильного, необходимо просто зафиксировать его конец на крыше. В начале и конце монтажа проводятся замеры сопротивления. Если значение не изменилось, значит монтаж прошел успешно и кабель не был поврежден.

Монтаж и обустройство саморегулирующегося кабеля значительно проще, так как его можно нарезать на любые отрезки длиной от 0,5 до 200 метров. Укладка происходит аналогичным способом с резистивным.

Различные датчики рекомендуется устанавливать в местах, где вероятность их загрязнения минимальная.

Если все работы выполнены без ошибок, а компоненты подобраны правильно — такая система обогрева прослужит не менее 15 лет. Надо только ежегодно проводить осмотр и очистку перед зимним сезоном.

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.

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 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.

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.

Греющий кабель для водостока и крыши: обзор и монтаж резистивных и саморегулируемых типов систем антиобледенения

Ажурные пласты наледи и каскады сосулек – безусловно, красивое зрелище. Однако любоваться этим природным явлением лучше в лесу или на горных склонах, так как для кровли, водосточной системы, а главное, человеческой безопасности, эта «красота» представляет реальную угрозу. Сбивать зимой сосульки лопатой — это, конечно, выход, но не совсем верный! Греющий кабель для водостока и крыши – вот лучшее решение многих зимних проблем хозяев частного дома. Зачем нужна система обогрева кровли, и как установить ее самостоятельно, мы расскажем сегодня.

Откуда берется лед на крыше и так ли он опасен?

Причиной обледенения крыши чаще всего становятся недочеты в теплоизоляции кровли. Тепло проходит через кровельный пирог, образуя под снежным слоем плюсовую температуру. Снег подтаивает и стекает к водостокам – так формируется наледь.

Еще одна причина – частые оттепели или солнечные дни. Пласты снега начинают таять, и снова замерзают при наступлении минусовой температуры.

Не будем рассказывать об увечьях, инвалидности и летальных исходах из-за внезапного схождения льда и снега с крыш, об этом и так известно каждому. Напомним, что всего одна зима с обледеневшей крышей может привести к абсолютно аварийному состоянию последней. И чтобы вы понимали

Чем плох «дедовский метод» борьбы с наледью?

Способ борьбы с обледенением с помощью лопат и ломов имеет гораздо больше минусов, чем плюсов. Перечислим три главные причины, чтобы отказаться от ручного удаления надели с крыши:

1. Сосульки нарастают при оттепели очень быстро. Так что, можно просто не успеть их вовремя ликвидировать;
2. Начиная борьбу с наледью своими руками, вы рискуете получить травму от падения с обледеневшей крыши;
3. Образование наста и льда утяжеляет кровлю, оказывает давления на покрытие, оцарапывает верхний слой материалов и может разрушить водосток при сходе. Единственный способ максимально обезопасить себя и крышу ото льда – не допустить его образования;

Система антиобледенения «на страже» – крыша в порядке!

Система антиобледенения кровли и водостоков – комплекс элементов, предотвращающих образования наста, льда и снежных завалов на крыше в любую погоду. В систему входят нагревательные устройства для водостока и карниза крыши, терморегулирующая подсистема, распределяющая ток коробка и набор закрепляющих деталей:

Главным элементом системы является нагревательный кабель. Его структура сходна с обычным электропроводящим проводом, с принципиальным отличием – жила кабеля (или одна из жил) преобразует электроэнергию в тепло. Теплый провод не позволяет снегу и льду накапливаться на карнизах и в водосточных системах. Таким образом, ваша крыша получает гарантированную защиту от сосулек, корки льда, снега и соответствующих разрушительных последствий, а вы и все домочадцы — возможность безопасно ходить около крыши вашего дома.

Какой греющий кабель выбрать?

Чтобы антиобледенительная система кровли работала эффективно и максимально долго, специалисты советуют обращать внимание при ее покупке на такие моменты:

• Надежные показатели влагостойкости и УФ-стойкости главного кабеля;
• Целостность и герметичность внешнего слоя кабеля и электро-короба;
• Термостойкость всех материалов, из которых изготовлены элементы системы;
• Механическая устойчивость кабеля и креплений.

Приобрести кабели можно в готовых секциях, либо бухтах. Готовые секции – оптимальный вариант для стандартных кровельных конструкций. Оборудовать карниз сложных крыш помогут адаптационные системы, сформированные из мотков кабеля под форму и текстуру крыши.

Существует два основных вида греющих кабелей: резистивный и саморегулирующий. Какой из них подойдет именно вам? Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим каждый тип отдельно.

I. Резистивный кабель для нагрева водостока

Это традиционный и самый доступный вариант греющего кабеля. Нагрев равномерно распределяется по всей его длине.

Мастерам на заметку: нагрев распределяется по всей длине резистивного кабеля, однако температура его на разных участках может отличаться. Разница температур – результат внешних воздействий на систему обогрева крыши. Например, в мороз теплее будет та часть кабеля, которая находится в трубе, а холоднее – та, что под открытым небом.

Резистивные кабели могут быть последовательными и зональными. Первые представляют собой медную жилу (или жилы), покрытую слоем изоляции. Они отличаются простотой в управлении, легкостью монтажа и доступной ценой. Зональный кабель – усовершенствованная версия последовательного. Он имеет две жилы, местами соединенные спиралевидной проволокой, которая образует независимые зоны. «Плюс» такой структуры в том, что когда перегорает одна зона, другие продолжают работать. Последовательный кабель, перегорая, восстановлению уже не подлежит.

Резистивный кабель лучше использовать на однородной поверхности (карниз, желоб, труба) без нахлестов. Немаловажный момент, который стоит учитывать при его покупке – большой расход энергии в итоге не оправдывается низкой ценой.

II. Саморегулирующий кабель в системе антиобледенения кровли

Более сложная структура этого провода определяет его повышенную эффективность и надежность. Кабель имеет две жилы, между которыми проложена полупроводниковая матрица. Именно эта прослойка позволяет системе адаптировать тепло на разных участках кабеля, меняя сопротивление под воздействием температуры внешней среды. Внутренние и внешние слои кабеля выполнены из современных высокотехнологичных материалов, устойчивы к механическим, термическим и прочим воздействиям:

Такая саморегулируемая способность помогает сэкономить значительное количество электроэнергии, делает систему практичной и долговечной. Данные преимущества можно вполне рассматривать, как компенсацию высокой цены саморегулирующей системы против наледи.

Определяемся с выбором

Самый удачный вариант для частного дома – комбинированная система нагрева. Так как резистентный кабель лучше располагать в одинаковых для всей длины условиях, оптимальное место для него – край ската кровли. Можно сделать ручное включение резистентного провода, чтобы запускать эту часть системы по надобности (например, при резких перепадах температур зимой). Саморегулирующая часть системы идеально подойдет для обогрева желоба, труб, ендовы и прочих переходящих участков крыши.

Технология укладки системы антиобледенения крыши

Где должна располагаться нагревательная система водостока? Ответ прост: там, где больше всего вероятность образования наледи. Карнизы, желоба, водостоки, края скатов, изгибы крыши – вот те места, которые требуют обязательной защиты в зимний период:

Важный нюанс: греющий кабель эффективен при температуре до -15 градусов. В случае больших морозов, электрическая система антиобледенения – только пустой расход энергии.

Информация от профи:

1. Крайние 100-120 см ската кровли – места, где наибольшая вероятность образования льда. Эта область и должна защищаться греющим кабелем. Его укладывают на кровельный материал «змейкой». На шифер, металлочерепицу и прочие твердые волновые материалы кабель укладывается в каждую нижнюю часть волны. Верхний край ленты обогрева (верхние витки провода) должен быть расположен на 30 см выше несущей стены дома:

2. Стыки, углы и ендовы прокладываются проводом, сложенным вдвое на 2/3 высоты ската крыши. Но! Нахлеста кабеля быть не должно, иначе он быстро перегорает:

3. В водосточных трубах и желобах провод прокладывается в две и более нити, с одинаковым расстоянием между ними. Особое внимание уделяется воронке водостока, так как это место слива талой воды. Здесь необходимо сделать петлю по диаметру внутренней стороны воронки:

Поэтапная инструкция по монтажу греющего кабеля

Опишем процесс установки греющей системы для простой крыши с водостоком. Для работы необходимо подготовить инструменты (снаряжение для высотных работ, пассатижи, клещи, отвертки, молоток, перфоратор, дрель, шуруповерт и др.) и материалы (саморегулирующий кабель, крепежи, трехфазный защитный короб автомат и однофазные автоматы на каждую фазу системы, приборы автоматического отключения, 4-полюсной контактер, сигнальная лампа, автомат защиты цепи, силовой и сигнальный кабель, муфта). Для начала ознакомьтесь с мастер-классом:

I этап: Расчеты и чертежи

Начать работу следует с выполнения расчета мощности системы обогрева для водостока. Если ваша крыша имеет надежную теплоизоляцию, то можно выбирать кабель мощностью 25-40 Вт. В случае же холодной крыши, минимальная мощность кабеля должна составлять 40-50 Вт. Точно рассчитать систему обогрева можно, сложив длину кабеля с длиной обогреваемого пространства крыши (водостока) и умножив полученное число на мощность кабеля.

Далее нужно начертить точную схему расположения кабеля и всех элементов системы. По этому чертежу и будут выполняться все последующие этапы работы.

II этап: Монтаж кабеля обогрева

Кабель обогрева скатов кровли лучше монтировать под снегозадержателями. Устанавливается он в виде «змейки», как мы уже описали выше. Крепления кабеля к скату – монтажная лента либо специальные металлические пластины с крючками. Установку пластин необходимо проводить на этапе монтажа кровельного покрытия. Все щели и стыки обрабатываются герметиком.

В желобе кабель крепиться с помощью специальных пластиковых креплений, которые устанавливается с шагом 25-30 см. Далее закрепляем сам кабель в скобах по направлению от провода питания. Такие крепежные элементы обеспечивают одинаковое расстояние между нитями кабеля и равномерность прогревание желобов.

В вертикальных трубах крепежные элементы крепятся к цепи. На них монтируется кабель. Цепь с закрепленным кабелем опускается в трубу по всей длине, а ее верхняя часть закрепляется у начала воронки. Так обеспечивается прогрев водостока по всей длине.

III этап: Установка защитного короба управления

Щит управления содержит всю электрику системы и должен быть защищен от влаги и прямых солнечных лучей. После монтажа необходимо провести проверку сопротивления изоляции и сопротивления саморегулирующего кабеля. Сопротивление кабеля должно соответствовать указанному сопротивлению на муфте.

Надежная защита системы антиобледенения и существенная экономия электроэнергии – автоматическая коробка терморегуляции. Автоматика предохраняет систему от намерзания льда в максимально сложных погодных условиях. Терморегулятор сам включает систему, когда температура опускается ниже указанного вами уровня и отключается при наступлении потепления либо критического снижения температуры. Более совершенная система имеет датчики влажности и температуры. Температурные датчики устанавливаются в защищенных от света и искусственного нагрева местах. Приборы, измеряющие влажность, монтируются на дне желобов водостока.

IV этап: Тестирование системы

После завершения всех монтажных работ необходимо провести проверку датчиков, прозвон силовых и сигнальных кабелей, проверку срабатывания защитного отключения. Далее можно настроить нужный диапазон температур и провести пробный запуск системы.

И еще один мастер-класс:

Подведем итоги. Монтаж системы против наледи сам по себе не сложен. Однако определенные навыки в работе с электрикой обязательны. Знание дела и практические советы, которые мы попытались передать в этой статье, безусловно, помогут вам, как при самостоятельном монтаже системы обогрева водостока, так и для контроля работы наемных мастеров. Желаем вам качественной и легкой работы!