Обогрев: описание

Кровельные антиобледенительные системы

Осадки в виде снега, находясь на кровле, не представляют собой какой-либо опасности. Однако если создаются условия для таяния снега под действием какого-либо источника тепла, он превращается в воду. Если у образовавшейся талой воды отсутствуют пути для быстрого ухода с кровли, при наступлении соответствующей отрицательной температуры она замерзает, превращаясь в лед. Поскольку условия для таяния (и скорость плавления) у льда и снега различны, при следующем кратковременном действии источника теплоты возможно не таяние, а, напротив, увеличение ледовой пробки. Такой механизм образования наледи может приводить к образованию сосулек длиной в десятки метров и весом в сотни килограмм.

Антиобледенительные системы водостоков кровли служат для предотвращения образования льда и скапливания снега в зимнее время на кромке крыш и в водосточных желобах. Использование нагревательного кабеля в системах защиты кровли, водосточных труб, желобов и воронок от образования сосулек заметно снижает затраты на ремонт зданий и предохраняет пешеходов от травматизма. Грамотно спроектированная система антиобледенения водостоков практически исключает обслуживание кровли и водосточных труб в зимний период.

При проектировании системы антиобледенения учитываются следующие факторы:

- климатическая зона

- тип крыши (холодная или теплая)

- тип водосточных желобов (подвесные или по кровле)

- конструкция капельника

- материал водосточных труб и желобов

Как правило, сколько существует типов кровли, столько и схем укладки нагревательного кабеля. В зависимости от теплоизоляции различают два типа крыш, с холодной поверхностью и теплой поверностью.

Крыша с холодной поверхностью

Крыша с холодной поверхностью на кровельном материала - это либо хорошо утепленная крыша (без теплопотерь), либо вообще не утепленная, где температура в чердачном помещении близка к температуре наружного воздуха.

Проблемы с появлением сосулек здесь возникают в оттепель. Для предотвращения образования сосулек и защиты от обледенения водостоков достаточно установить нагревательный кабель только в водосточных желобах и трубах крыши. Основной способ укладки кабеля для обогрева водостоков кровли показан на рисунке справа. Он предусматривает укладку греющего кабеля только в желоба и водосточные трубы, из расчёта 30 - 50 Вт/м. длины трубы или желоба.

Крыша с теплой поверхностью

Крыша с холодной поверхностью на кровельном материала - это крыша с плохой теплоизоляцией кровли, где потери тепла через неё приводят к появлению плюсовой температуры под слоем снега на крыше.

В этом случае вода, образующаяся при таянии снега, попадает в холодные желоба и водосточные трубы, и там замерзает. Для таких крыш рекомендуется устанавливать дополнительный нагревательный кабель по краю для обогрева крыши. Дополнительный нагревательный кабель по краю кровли устанавливают также при большой снеговой нагрузке, там, где конструкция кровли предусматривает наличие желоба на крыше, а также на пологих крышах.

Выбор мощности кабеля

Существуют два основных вида водосточных желобов:

- подвесные желоба (металлические и пластмассовые) со встроенными водосточными трубами

- водосточные желоба по кровле (как правило металлические), характерные для районов старой застройки

Для систем антиобледенения водостоков кровли в зависимости от типа водосточного желоба рекомендуемая удельная мощность на метр водостока составляет:

- 35-40 Вт/м - для холодной крыши и пластмассовых подвесных желобов

- 40-50 Вт/м - для холодной крыши и металлических подвесных желобов

- 50-60 Вт/м - для холодной крыши и металлических желобов по кровле

Для областей с суровыми климатическими условиями удельную мощность нагревательного кабеля для систем защиты водостоков кровли от обледенения необходимо увеличить на 20-25% от рекомендованной для данного типа желобов.

Для предотвращения образования сосулек из снега, скопившегося на участке кровли между желобом и краем кровли рекомендуется также обогревать капельник кровли. Для обогрева капельника используют саморегулирующийся нагревательный кабель, т. к. условия отвода тепла неравномерны по длине капельника. Нагревательный кабель в капельник может закладываться независимо от того теплая кровля или холодная.

Саморегулирующийся кабель

В системах антиобледенения кровли применяются нагревательные кабели как резистивные (с постоянным сопротивлением), так и саморегулирующиеся кабели.

Применение специально разработанных саморегулирующихся нагревательных кабелей позволяет существенно сократить затраты электроэнергии, кроме того, упрощается проектирование и монтаж систем антиобледенения водостоков (кабель можно нарезать на участки любой длины до 60 м) и, при относительно небольших мощностях системы, применять его без термостата. Специализированный саморегулирующийся кабель для систем антиобледенения водостоков имеет ступенчатую характеристику удельной мощности.

 

А - в снеге и во льду нагревательный кабель работает на максимальную мощность

 

B - при нулевой температуре:

- в воздухе саморегулирующийся кабель отдает половину мощности

- в талой воде нагревательный кабель отдает полную мощность

 

C - при потеплении саморегулирующийся кабель уменьшает выходную мощность

Основные рекомендации:

- Системы антиобледенения в основном работают лишь в весенний и осенний периоды, а также во время оттепелей. Работа системы в холодный период (-15 °...-30 °С) не только не нужна, но может быть вредна.

- Систему необходимо оснастить датчиком температуры и соответствующим специализированным терморегулятором, который скорее можно назвать мини метеостанцией. Он должен управлять работой системы и допускать возможность подстройки параметров температуры с учетом конкретных особенностей климатической зоны, расположения и этажности здания.

- Греющие кабели должны быть установлены на всем пути талой воды, начиная с горизонтальных желобов и лотков, и заканчивая выходами из водостоков, а при наличии входов в ливневую канализацию - вплоть до коллекторов ниже глубины промерзания.

- Необходимо соблюдать нормативы установленной мощности греющих кабелей для различных частей системы - горизонтальных лотков и желобов, вертикальных водостоков.

- в состав системы должны входить только греющие кабели, имеющие соответствующие сертификаты, в т.ч. обязателен сертификат пожаробезопасности. Как правило, это негорючие кабели или кабели, не поддерживающие горение. Для использования в системах антиобледенения необходимы рекомендации производителя

- греющая часть системы должна быть оснащена УЗО или дифференциальным автоматом с током утечки не более 30мА (для требований электробезопасности - 10мА)

- сложные системы антиобледенения необходимо разбивать на отдельные участки с токами утечки в каждой части, не превышающими указанные выше значения