греющая лента для кровли

Обогрев кровли

В период быстрых изменений климата, происходящих при смене сезонов, нормальное функционирование водоотводной системы наиболее подвержена риску. Обледенение труб и желоб происходит быстро, в связи с чем возможны формирования ледяных пробок. Это существенно замедлит работу водоотвода, либо вовсе будет блокировать её.

Помимо этого, появляется риск разрыва и обрушения водостока, по причине увеличения его массы за счёт намерзшего льда. С системами антиоблединения вышеуказанных случаев получится избежать. основополагающей частью составляющей такой системы будет приходиться нагревательный кабель для водостоков и кровли.

Нагревательный кабель пресекает:
• появление обледенений на водоотводах и краях крыши;
• закупоривание труб ледяными пробками;
• разрушение или искажение желобов под воздействием разного рода обледенений;
• поломка труб под силой образовавшихся обледенений.

Характеристики нагревательного кабеля

Климат, в котором протекает функционирование нагревательных кабелей, неблагоприятны. Перепады температур, влияние влаги осуществляют большую нагрузку на кабель. И по этой причине становится необходимым наделение нагревательных кабелей перечнем характеристик:
• устойчивостью своих свойства при перепадах (отрицательных) температуры;
• герметичностью оболочки и переносимостью атмосферной влаги;
• выдержке к УФ-излучению;
• сильной технической прочностью, за счёт которой возможно сопротивляться нагрузкам, созданным обледенением;
• высокой степенью электроизоляции.

Поставка кабелей осуществляется в бухтах или особо подготовленных нагревающих секциях, чем являются отрезанные части определённого размера с муфтой и, обеспечивающим питание, проводом для соединения с сетью. Наиболее удобным выбором будет – секция, поскольку её монтаж легче. Для кровель, имеющих сложное расположение, и водосливов зачастую применяется кабель в бухтах, потому что стандартные секции в данном случае не подойдут.

Виды нагревательных кабелей

Есть два типа базы нагревательных кабелей, за счёт которых функционируют системы антиобледенения: саморегулирующиеся и резистивные. Рассмотрим их особенности.

Тип No1. Резистивный кабель

Разные участки таких проводов могут располагаться как под небом, так и в сугробах снега, в листьях и в самой трубе. Ввиду этого, различное количество тепла будет требоваться на любом из участков для предотвращения появления наледи. Как говорилось выше, вся протяжённость резистивного кабеля находится на одинаковом уровне нагрева, а подстроиться под определённые условия он не сможет.

Таким образом, в некоторых частях провода, которые находятся в достаточно тёплых условиях, будет излишек тепла, что приведёт к растрате тепловой энергии понапрасну. Работа резистивных кабелей постоянно требует значительного электропотребления, которое частично растрачивается попусту.

Выделяют два типа резистивных кабелей, отличающихся конструкцией: зональные и последовательные.

Последовательный кабель
Структура последовательного кабеля элементарена. Во всю его протяжённость, внутри, расположена сплошная токопроводящая жила, которая изолирована. Жилой называется провод из меди.
Для предотвращения возникновения электромагнитного излучения, данный провод заземляют путём размещения сверху него экранирующей оплётки.
Внешним слоем резистивного кабеля является полимерная оболочка, которая предотвращает случаи короткого замыкания, а так же защищает его от неблагоприятных внешних факторов.
Общее сопротивление такого кабеля равняется совокупности сопротивлений всех его частей, это обуславливает главную его исключительность. В связи с этим, если изменится протяжённость провода, тепловая мощь изменится соответственно.
Контроль за данным типом проводов должен осуществляться непрерывно, поскольку процесс теплопередачи нерегулируем. Это подразумевает в себя обязательную уборку скапливающегося мусора, поскольку он может обуславливать перегрев и перегорание кабеля. Восстановить его не получится.

Последовательные кабели разделяются на одножильные и двужильные.Первый кабель содержит одну жилу, второй соответственно две. В последнем жилы идут параллельно и проводят ток в разных по направлению самим себе направлениях, по этой причине возникает нивелирование электромагнитного излучения. По этой причине, кабели с двумя жилами безопасней одножильных.

Плюсы последовательных резистивных кабелей:
• приемлемая стоимость;
• гибкость, что даёт варианты размещения кабеля на всевозможных плоскостях;
• лёгкая установка, при осуществлении которой не возникнет необходимость в задействовании лишних деталей.

Минусы последовательных резистивных кабелей:
• неизменная теплоотдача несмотря на климатические условия;
• порча кабеля ввиду перегрева в какой-либо точке или пересечении.

Данная спираль, обычно состоящая их нихрома, замыкается с первой и второй жилами поочерёдно. Происходит это за счёт контактных окон в изоляции. Далее возникают зоны, через которые проходит тепловыделение. Данные зоны не влияют друг на друга. Можно увидеть, что если произойдёт перегревание, перегорания этого провода в какой-либо точке, поломается лишь одна зона, а вот другие останутся рабочими.
Поскольку зональный нагревательный кабель для водостока и кровли является цепью из частей, выделяющих тепло, которые самостоятельны по отношению друг к другу, возможно разделить его на отдельные части прямо там, где будет происходить укладка. Важно, чтобы длина каждой части кабеля была кратна величине тепловыделяющей зоны (0,7-2 м).

Плюсы зонального кабеля:
• низкая цена;
• отсутствие влияния друг на друга участков тепловыделения, за счёт чего можно не переживать о перегреве кабеля;
• лёгкий монтаж.

Минусы зонального кабеля:
• постоянное тепловыделение независимо от климатических условий;
• зависимость отделённых для установки частиц от полной длины той зоны, где применяется обогрев.

Тип No2. Саморегулирующийся кабель

В запасе у этого кабеля громадный функционал, в системе нагрева водоотводов и кровли.
Структура его гораздо глубже резистивного. Он содержит в себе две жилы, по которым проходит ток (аналогично двужильному резистивному кабелю), их соединяет полупроводниковая прослойка, называемая матрицей. Затем следует следующее расположение слоёв: внутренняя фотополимерная изоляция, экранирующая оболочка (фольга либо оплётка из проволоки), пластиковая внешняя изоляция. Двойная изоляция повышает диэлектрическую прочность кабеля, ну и способствует переносу ударных нагрузок.

Главенствующим в кабеле способном к саморегулированию, выступает матрица. Вот она способна постоянно меняться так, как того требует климат. Её сопротивление будет меняться. Когда происходит увеличение температуры, повышается сопротивление матрицы, а нагрев кабеля снижается. В данном принципе отражается суть саморегуляции.
Регулирование израсходования мощности и уровень нагрева автоматически решается самим кабелем. Помимо этого, все участки кабеля самостоятельно определяют силу нагрева себя самих же, поскольку они независимы межу собой.
Стоимость саморегулирующегося кабеля примерно в 2-3 раза дороже резистивного и, пожалуй, это его главный недостаток.

Перечень же преимуществ весьма широк, но особо выделяются:
• подстраивающаяся под окружающую среду система, изменяющая в зависимости от этого степень нагрева;
• экономное потребление электроэнергии;
• низкое потребление мощности (примерно 15-20 Вт/м);
• долговечность, ввиду того, что нет перегрева и перегорания;
• лёгкий монтаж на всех видах кровли;
• возможность разделить его по отдельным частям (длиной от 20 см) прямо там, где будет происходить укладка

Недостатком данного провода так же является:
• долгое время нагрева
• повышенные показатели стартового тока при случаях снижения температуры.

Состав системы антиобледенения
говорилось выше, главной (обогревающей) частью системы антиобледенения водоотвода и кровли является кабель. Кроме него система включает другие части. Окончательная версия системы будет состоять из:
• нагревательный кабель;
• терморегулятор;
• УЗО;
• блок питания;
• крепежи;
• подводящий провод, подающий напряжение (он не нагревается);
• соединительные муфты.

Работа терморегулятора напрямую влияет на продуктивное функционирование системы антиобледенения. За счёт данного устройства возможно переключение нагревательных секций. Тем самым становится можно ограничить их работу при определённых климатических условиях, заранее установив их диапазон. Величина определяется терморегулятором при помощи датчиков, установленных там, где больше скапливается воды.

Во всех стандартных терморегуляторах присутствует датчик определения температуры. У маленьких систем зачастую применяется двухдиапазонный терморегулятор, в котором присутствует выбор настроек температуры кабеля на переключение.
Существует такой терморегулятор, как метеостанция. Он гораздо эффективней в контроле функционирования системы. В него встроены датчики, которые предназначены для фиксации многих параметров, оказывающих влияние на возникновение обледенения, помимо фиксации температуры. К ним относятся присутствие остатков влажности на трубах и кровле, влажность воздуха и пр. При использовании метеостанции экономится до 80% электричества, потому как её функционирование осуществляется таким образом, как был запрограммирован режим программ.

Монтаж нагревательного кабеля

Чтобы провести кладку системы антиобледенения, нагревательные кабели крепятся:
• в вертикально установленных водоотводных трубах;
• по краю кровли;
• в горизонтальных желобах;
• в ендовах;
• по линии пересечений кровли и смежных стен.

Каждый из вариантов кладки кабеля индивидуальный.

На краю кровли
На данном участке укладка кабеля происходит по такому принципу, чтобы он был выше, чем край наружной стены примерно на 30 см. И Вот таким способом называют «змейку». Высота самой змейки должна составлять 60, 90 или 120 см.
Когда осуществления монтажа проходит на металлочерепице, необходимо установить виточек провода во все точки снизу поверхности. Если монтаж происходит на металлической фальцевой кровле, тогда надо поднять кабель по первому шву на необходимую высоту, после чего, спустить его к водоотводному желобу через обратную сторону шва. Кабель циклично проходит через желоб до шва.

В случае, когда шва нет, на скатной кровле, возможно появление обледенений. Для пресечения этого применяется схема «капающая петля», либо «капающая грань».
В случае первой схемы, вода стекает с кабеля. Ввиду вышеописанных событий его монтаж осуществляется змейкой. Кабель необходимо расположить ниже чем крыша на 5-8 см.
Вторая схема происходит подобным образом, за исключением того, что кабель крепится у грани кровли (капельнике).

В ендовах и местах пересечения крыши и стены
Образование наледи легко происходит в ендовах и прочих местах, где стыкуются скаты кровли. Класть кабель в такой ситуации надо в 2 нити, по линии стыка на 2/3 расстояния. И вот так появляется непромерзающий проход, за счёт него и происходит сток талой воды.
Там, где происходит соединение крыши и стен, используется похожий способ. Происходит установка кабеля в 2 нити на 2/3 высоты ската. Промежуток между стеной и кабелем около 5-8 см., а от нити до нити около 10-15 см.

В желобах
В желобе, расположенном горизонтально укладка кабеля происходит во всю длину с одной или несколькими линиями, идущими параллельно. От того, на сколько широк желоб, будет зависеть численность нитей. В том случае если лоток менее 10 см, то возможно поместить 1 нить, в 20 см, 2 нити. Численность нитей увеличивается на 1 при каждых 10 см ширины. Класть кабель надо оставляя расстояние в 10-15 см.
Чтобы укрепить его в желобе прибегают к монтажной ленте, либо пластиковым клипсам. Кроме этого, возможно самостоятельное изготовление креплений в необходимой численности из стальной ленты. Её форму легко подстроить под форму зажима.
За счёт саморезов укрепляются части монтажной ленты и зажимы на стенках желобов. Дальше силиконовым герметикам осуществляется герметизация сделанных прорезов. Необходимое расстояние от элемента до элемента 30-50 см.

В водоотводных трубах
Формирование обледенений в сливных воронках, препятствует протоку через неё талой воды, стекающей с крыши. Именно ввиду этого данное место является обязательным для установки кабеля. Одна нить кабеля помещается в трубу радиусом до 5 см. Если труба больше, помещается 2 нити. Прикрепляется кабель в начале трубы к стенкам за счёт стальных скоб.
Другие нити кабеля (несколько витков спирали) крепятся вверху трубы и снизу, для более сильного подогрева.
В случаи превышения длины трубы более 3 метров, кабель спускают и фиксируют за счёт цепи или троса с крепёжными элементами, которые подвешивают на установленный на желобе металлический прут.

Источник

Монтаж обогрева кровли и водостоков

Нагревательные элементы

Форма трубы (точнее, отношение ее диаметра к длине) диктует форму нагревателя: это должен быть кабель.

Греющие кабели, присутствующие в настоящее время на рынке, можно разделить на две основные категории:

Структура резистивного кабеля.

Резистивные

Понять принцип его работы легко любому человеку, который не прогуливал физику в школе. Через проводник с высоким сопротивлением течет ток, который вызывает его нагрев. Регулируя удельное сопротивление и длину проводника, можно регулировать удельную и общую потребляемую кабелем мощность, которая полностью преобразуются в тепловую энергию.

Резистивный электрический греющий кабель может быть одножильным и двужильным. В первом случае проводник подключается к источнику питания двумя концами, во втором — одним, что, как правило, гораздо удобнее.

Одножильный и двужильный.

Ключевые особенности, которыми обладает резистивный нагревательный кабель для водопровода и канализации, нетрудно предсказать, зная его устройство:

Уменьшение длины проводника при неизменном напряжении питания приведет к падению его сопротивления, а, значит, к увеличению текущего через кабель тока (это прямо следует из закона Ома).

Закон Ома: ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению проводника.

Так закон выглядит нагляднее.

Увеличившийся ток вызовет перегрев проводника, что увеличит расход электроэнергии относительно номинального и с большой вероятностью приведет к нарушению изоляции и короткому замыканию.

Эту проблему отчасти обходит секционный резистивный греющий кабель для канализации и водопровода. Он состоит из двух продольных токоведущих жил с низким электрическим сопротивлением, соединенных между собой проводниками с более высоким сопротивлением. Такое устройство позволяет резать кабель отрезками фиксированной длины.

Устройство секционного нагревательного элемента.

Саморегулирующиеся

Саморегулирующийся греющий кабель для канализационных труб и водопроводов устроен совсем иначе. В нем две токоведущих медных жилы с низким сопротивлением соединяются полупроводящей полимерной матрицей. Под этим громким названием скрывается пластик с высоким коэффициентом температурного расширения с добавленным в него измельченным проводящим материалом (например, графитовой пылью).

Устройство саморегулирующегося кабеля.

Зависимость потребляемой мощности от температуры.

В результате мы получаем сразу несколько очень приятных бонусов:

Соседние участки нагревательного элемента могут заметно различаться по температуре.

В дальнейшем я уделю основное внимание именно саморегулирующемуся кабелю — просто потому, что считаю его наиболее интересным и перспективным источником тепла для обогрева инженерных коммуникаций

Технология установки обогревательной системы

Для начала давайте посмотрим, в какие конкретно территории необходимо прокладывать греющие кабели для системы водоотвода. По большей части это места, где сходит талая вода, и участки, где образовывается наледь. Что это за места:

А сейчас давайте детально разберем то, как необходимо обустраивать кабельную систему обогрева водоотводов. Установку системы вы должны создавать в соответствии с этими правилами:

Вот и все, сейчас ваш водосток и свес крыши обогревается, что разрешит вам решить проблему замерзания воды в этих местах, и образования снега и сосулек. Будьте осмотрительны, делая все работы на высоте. Применяйте надежную стремянку либо строительные леса.

Способы установки греющего контура

Водонагревательные термокабели монтируются двумя способами – снаружи и внутри трубы, каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Преимущества первого варианта состоят в следующем:

Наружный электроподогрев требует большей мощности элементов. Если изнутри принято укладывать провод с теплоотдачей 10—13 Вт/м, то нагревать трубу извне придется кабелем мощностью 15—40 Вт/м, что снижает экономичность системы.

Второй неприятный момент – сложность ремонта изделий, зарытых в траншее. Не исключено, что для определения места неисправности придется откопать всю магистраль. И наоборот, при заделке порыва или замене труб можно случайно повредить кабельный нагреватель.

Греть трубопровод изнутри не только экономичнее, но и практичнее с точки зрения обслуживания. Правда, для герметичного запуска проводника внутрь придется поставить дополнительный проходной узел. Опять же, при большой протяженности уличного водопровода нужно нарастить диаметр трубы только для того, чтобы успешно протолкнуть кабель. А если на магистрали предусмотрена задвижка или кран, то внутренний монтаж и вовсе не возможен.

Инструкция по наружному монтажу

Чтобы сделать внешний водогрейный контур, кроме самих проводов понадобятся средства крепления – алюминиевый скотч и пластиковые хомутики – затяжки. Работы выполняются в таком порядке:

На водопроводные магистрали, идущие по улице, лучше укладывать кабель в виде спирали, обеспечивая более эффективный обогрев. То же касается труб большого диаметра, когда спиральный монтаж становится выгоднее, чем прокладка 3—4 прямых линий. Технология крепления остается неизменной – наклеивание фольги и фиксация хомутами производится на всех типах труб – пластмассовых и металлических.

Последний этап – тепловая изоляция трубопровода, без которой его подогрев теряет всякий смысл. Для утепления применяются рукава из вспененного полиэтилена либо скорлупы из пенопласта. Перед устройством теплоизоляционного слоя не забудьте проверить работоспособность кабельного нагрева ваших коммуникаций. Подробнее процесс показан в видеосюжете:

Встраиваем контур в трубу

Чтобы успешно протолкнуть нагревательный кабель в трубопровод, следует подобрать готовый проходной комплект нужного диаметра. Он включает в себя такие детали:

Узел устанавливается в том месте, где водопровод делает поворот на 90°, только вместо колена в этой точке монтируется тройник. Также очень желательно, чтобы все повороты на подводящей магистрали были выполнены естественным путем – за счет допустимого изгиба трубы (исключая стальную и полипропилен). Когда на линии нет фитингов, проталкивать греющий проводник гораздо проще, как и вытащить для ремонта.

Монтаж ведется в такой последовательности:

Очередность установки деталей

Здесь важно собрать все детали в правильном порядке, причем до разделки кабеля и установки концевой муфты, иначе сложно натянуть сальник. По отзывам на форумах, такой способ обогрева коммуникаций довольно часто практикуется на вводах в каркасные дома, построенные на свайных фундаментах

Тонкости монтажных работ продемонстрированы в очередном видео:

Заключение

Если вы хотите выразить благодарность, добавить уточнение или возражение, что-то спросить у автора — добавьте комментарий или скажите спасибо!

Климатические условия нашей страны довольно суровы, зимой грунт может промерзнуть на несколько метров. В Заполярье вечная мерзлота не оттаивает даже летом. Греющий кабель для канализационных труб работает намного эффективнее, чем технология обмотки теплотрассы изоляционными материалами или закапывание ее ниже точки промерзания. Рассмотрим, что представляет собой это изделие, его устройство, разновидности и порядок монтажа на системах водоотведения.

Электрический элемент представляет собой гибкую конструкцию, которая выделяет тепло под напряжением за счет сопротивления металла. Степень нагрева зависит от марки изделия и силы тока, которая на него подается.

Нагревательный кабель предназначен для поддержания положительной температуры в канализационной системе, проложенной выше уровня промерзания почвы или по ее поверхности. Монтаж данного приспособления требует дополнительных финансовых расходов, но они окупаются за счет сокращения затрат на земляные работы. Кроме этого, стоки будут надежно защищены от холода даже при экстремально низкой температуре воздуха.

Когда необходим обогрев

Подогрев сливных труб требуется в тех случаях, когда они эксплуатируются в холодное время года. В обязательном порядке поддерживать в них тепло необходимо в частных домах, дачах, банях и прочих строениях, где канализация расположена неглубоко.

Почему скапливается лед

Как правило, при прокладывании в грунте канализационные трубы обкладываются рулонными изоляционными материалами. При длительном контакте с мерзлой землей холод доходит до магистрали, температура стенок которой опускается ниже нуля. Соприкосновение жидкости со стенками канализации приводит к образованию тонкого слоя льда, а на верхней части вырастают сосульки. Постепенно наледь утолщается, пока полностью не заполняет трубу.

Источник