Обогрев кровли и водостоков

Система обогрева водостоков
Из чего состоит нагревательный кабель
Виды кабелей для электрообогрева водостока кровли
Необходимость обогрева крыш

Для предотвращения скопления снега и образования льда в водоотводящей конструкции крыши используют систему обогрева водостоков. Благодаря ей удается избежать деформаций, вызванных замерзанием воды.

В регионах с холодным климатом, где заморозки наблюдаются на протяжении многих месяцев, а летом нередко льют дожди, на конструкцию кровли оказывается сильная нагрузка. На крыше длительное время скапливаются снежные наносы, перегружающие стропильный каркас и повреждающие кровельное покрытие.

В результате перепада температуры окружающего пространства даже самые качественные материалы для обустройства крыши быстро приходят в негодность ранее гарантийного срока, предоставляемого производителями. Чтобы кровля прослужила долго, кровельщики советуют обустраивать обогрев кровли и водостоков.

Содержание

Система обогрева водостоков

Использование устройства, предохраняющего кровельную конструкцию от накопления тяжелых снеговых шапок и образования ледяных корок, которые наносят серьезный ущерб покрытию, является непременным условием эксплуатации теплой крыши.

Система антиобледенения состоит из нескольких основных элементов:

  1. Нагревательные кабели. Их монтируют вдоль желобов, труб, стояков водостока, около водоприемных воронок и по всей длине карнизов. Они располагаются в трехслойной оболочке, и этот нюанс позволяет монтировать систему вне зависимости от погоды на улице. Стоимость кабеля для обогрева кровли и водостоков зависит от выбранного вида оборудования и количества слоев защиты.
  2. Датчики. Так называют приборы, осуществляющие контроль над внешней средой. Например, температурный датчик предназначается для фиксации температуры окружающего пространства, а датчик осадков указывает на наличие воды. Оборудование анализирует показания этих приборов и в автоматическом режиме принимает решение, в каком месте включить кабель, и до какой температуры его нагревать. При выборе требуемого режима работы оптимизируется потребление электричества.
  3. Контроллер. Данный прибор монтируют внутри здания, как правило, около электрощита. Он осуществляет регулирование температуры, до которой должен нагреться кабель. Приобретение антиобледенительного оборудования вместе с контроллером, функционирующих в автоматическом режиме, обойдется в большую сумму денег, чем покупка устройства, которое настраивается вручную.
  4. Распределительная коробка. В таких ящиках нагревательный кабель подключают к силовому проводу, посредством которого поступает электричество. Их делают герметичными, поскольку коробки устанавливают на крыше, а там отсутствует защита от выпавших осадков.
  5. Предохранительная автоматика. Представляет собой реле, делающее обустройство и дальнейшую эксплуатацию электрообогрева водостоков безопасным для людей. В случае скачка напряжения, а также короткого замыкания автоматика срабатывает, и система антиобледенения отключается, предотвращая этим удары током.

Процесс монтажа вышеописанного оборудования трудозатратен и стоит дорого. Сэкономить можно, если приобрести несложный прибор, не имеющий датчиков.

Из чего состоит нагревательный кабель

Функционирует антиобледенительное оборудование благодаря наличию нагревающих элементов, которые называются кабелями. Их монтируют вдоль водосточных карнизов, желобов и т.д.

Кабель состоит из таких элементов:

  • два изолированных проводника;
  • инфракрасная нить;
  • внутренняя полимерная оболочка;
  • оплетка;
  • внешняя оболочка.

Роль проводника выполняет сплав никеля с хромом — по нему движется электрический ток. В процессе функционирования кабель начинает нагреваться, происходит обогрев водостоков, а находящиеся на кровельной поверхности снег и лед, тают.

Виды кабелей для электрообогрева водостока кровли

Обычно монтируют нагреватели таких типов:

  1. Кабель резистивный. У него принцип работы следующий: ток подается на металлический проводник и за счет наличия внутреннего сопротивления повышается температура. Он не поддается регулировке и может выдавать только постоянную мощность. После монтажа системы данного типа сэкономить на расходах не удастся.
  2. Кабель саморегулирующийся. Такое название получил элемент, способный настраиваться на условия окружающего пространства с учетом показаний датчиков. Когда используется саморегулирующийся кабель — обогрев водостоков кровли зависит от температуры среды и наличия атмосферных осадков в системе водоотведения. На каждом из участков благодаря кабелю устанавливается свой температурный режим, требуемый для функционирования системы водоотведения. Стоит оборудование данного типа дороже, чем конструкция с резистивным кабелем. Но при его применении энергоресурсы расходуются более рационально, а системе не требуется настройка.

Сроки эксплуатации у саморегулирующихся кабелей меньше по сравнению с резистивными нагревателями. Причина этого заключается в специальной матрице, регулирующей температуру – она изнашивается быстро и ей требуется частая замена.

Необходимость обогрева крыш

Может показаться, что обустройство обогрева водосточной системы кровли не является обязательным, ведь на протяжении многих лет жители регионов с суровым климатом обходились без него. Дело в том, что тогда крыши в основном были холодными и под ними находились не отапливаемые чердаки, выполняющие функцию естественной теплоизоляции.

В настоящее время кровли теплые, поскольку под ними располагаются отапливаемые мансардные помещения – они нагревают поверхность крыши изнутри и тем самым подтапливают сугробы снега.

Обогрев желобов и водостоков выполняет ряд функций:

  1. Защищает свес крыши от появления сосулек, которые угрожают жизни людей, проходящих мимо, а также повышают оказываемые на карниз нагрузки.
  2. Предотвращает появление льда на поверхности кровли. Соскальзывая со ската, твердая корка оставляет на материале дефекты. Они особенно опасны для металлических покрытий.
  3. У водосточной конструкции повышается эффективность функционирования. Нагреватели подтапливают лед и снежный нанос около желобов и воронок и превращают их в воду, транспортируемую в ливневую канализацию.
  4. Понижается риск деформации и последующего разрыва труб.

    Система антиобледенения крыши: выбор оптимального варианта и его реализация своими руками

    Под воздействием минусовых температур пластиковый водосток может лопнуть, поэтому ему требуется обогрев желобов и других его элементов. Без оборудования антиобледенения внутренняя водоотводящая конструкция, сваренная из стали, деформируется.

Грамотно смонтированная система обогрева переведет осадки из твердого состояния в жидкость, а затем транспортирует их в специальную канализацию.

1. Технология обогрева кровли
2. Использование резистивных кабелей
3. Использование саморегулирующихся кабелей

Огромные сосульки, свисающие с крыш, ледяные столбы в месте расположения водосточных труб — такую картину привыкли наблюдать жители населенных пунктов зимой. Борьбу со снежными сугробами хозяева частных домов ведут самостоятельно, а вот на общественных и многоэтажных жилых зданиях очистка кровель выполняется работниками коммунальных служб вручную. Что касается сосулек, то их сбивают или они падают под тяжестью собственного веса, что очень опасно для прохожих. 

Подобная борьба со снегом и обледенением на крышах доставляет немало неприятностей владельцам недвижимости: кровельное покрытие имеет повреждения; системы водостока приходят в негодность; велика вероятность нанесения травм людям, поэтому требуется очистка снега с крыш. Из года в год ситуацию изменить не удастся, если не установлен кабельный обогрев крыш – современная система, препятствующая скоплению снежных масс и образованию наледей. 

Технология обогрева кровли 

Технология создания системы обогрева крыши не отличается сложностью: термокабель закрепляют на кровле, в том числе вдоль элементов водосточной конструкции и около ендов (см.

Система обогрева водостоков – что собой представляет, и как провести установку

фото). Падающий снег под действием тепла превращается в воду и стекает по водостоку на землю. Все системы противообледенения функционируют в температурном диапазоне от 5 градусов тепла и до 10 градусов мороза. Для этого применяют резистивные и саморегулирующиеся нагревательные кабели. 

Использование резистивных кабелей

Использование резистивного кабеля для того, чтобы обеспечить отопление кровли и обогрев водостоков привлекательно тем, что стоимость его монтажа и эксплуатационных затрат невысокая. Работа нагревательного кабеля для водостоков основана на нагреве металлической токопроводящей жилы за счет внутреннего сопротивления электрическому току. Жила (одна или две) может иметь один-два слоя изоляции и медный/стальной экран. 

Преимущества обогрева кровли резистивным кабелем следующие:

  • постоянная мощность;
  • отсутствие стартовых токов;
  • приемлемая цена. 

Постоянная мощность одновременно является и недостатком резистивного кабеля, поскольку в различных местах крыши требуется разная теплоотдача кабеля, а она постоянная на протяжении всей его длины. В зависимости от степени обледенения отдельных участков кровли, он может или перегреваться или его тепла будет недостаточно. 

Когда обогрев крыш обеспечивается резистивным кабелем, за ним надо обязательно регулярно следить, чтобы его не присыпало мусором или сухими листьями, поскольку он может перегреться и в итоге перегореть. Также для достижения нужной мощности на обогрев необходим точный расчет протяженности кабеля, так как в процессе монтажа его резать нельзя – в противном случае понизится теплоотдача. 

У зонального резистивного кабеля есть и другие преимущества:

  • удобное выполнение монтажа;
  • наличие погонной мощности, которая не зависит от длины кабеля;
  • в случае повреждения не будет функционировать только часть кабеля, ограниченная локальной зоной. 

Система обогрева кровли, смотрите на видео:

Использование саморегулирующихся кабелей

Система обогрева кровли с установкой саморегулирующихся кабелей предполагает иной способ нагрева, в результате чего на отдельном участке крыши температура может изменяться и тепловыделение уменьшаться/увеличиваться. 

Работа такого вида кабеля основана на наличии напрессованной полимерной матрицы, расположенной между двумя токопроводящими жилами, изоляции представляет собой несколько слоев, а затем следует медный или стальной тепловой экран. Поскольку саморегулирующий кабель может иметь длину до 150 метров, его достаточно, чтобы обеспечить электрообогрев кровли большой по площади. 

Такая система обогрева имеет ряд преимуществ:

  • надежное функционирование;
  • экономия электроэнергии (кабель регулирует количество выделяемого тепла в зависимости от наличия снега и изменения температуры);
  • нет необходимости очищать кровлю от мусора, веток и листвы;
  • поскольку погонная мощность от длины кабеля не зависит, его можно разрезать на куски и монтировать на сложную по конфигурации кровлю;
  • несложный монтаж. 

Саморегулирующийся кабель помимо преимуществ имеет ряд недостатков:

  • падение нагревательной мощности по причине старения полимера напрессованной матрицы;
  • более высокая стоимость, если сравнить с резистивными кабелями;
  • стартовые токи примерно в 2 раза превышают рабочие параметры, поэтому установка такого кабеля возможна при надежном энергообеспечении здания. Если в регионе наблюдаются сложные погодные условия в холодное время года, саморегулирующийся кабель можно выбирать только при условии наличия возможностей для скачкообразного изменения мощности. 

С целью снижения расходов на покупку оборудования и для экономии энергопотребления применяют комбинированный обогрев кровли. В этом случае обустраивается крыша с подогревом следующим образом: саморегулирующийся кабель монтируют для обогрева водосточных труб, а в желоба, ендовы и вдоль карниза прокладывают резистивный кабель (подробнее: "Кабель для обогрева труб"). 

Система обогрева кровли и водостоков: принцип действия, расчеты и монтаж своими руками

    Любой владелец частного дома знаком с такой проблемой, как образование наледи на крыше, негативно влияющей на длительность эксплуатации кровли, которая быстро изнашивается и дает протечки. В результате приходится тратить деньги на регулярный ремонт.

В этой ситуации облегчит жизнь только обогрев кровли, осуществляемый специальным кабелем. Как провести монтаж такой системы на различных типах крыши, подробно поясняется ниже.

Читтайте также: Как правильно выбрать колено водосточной трубы

В первую очередь следует рассказать о существующих видах термокабеля.

  1. Резистивный.

Данная разновидность имеет:

  • только одну токоведущую жилу;
  • экран металлический;
  • изоляцию.

Нагрев обеспечивает сравнительно высокое сопротивление проводника в момент прохождения через него рабочего напряжения. Единственным достоинством этого варианта является дешевизна.

  1. Зональный резистивный.

Этот тип, по сути, представляет собой разновидность вышеописанного кабеля, но надежность у него гораздо выше, притом особенность конструкции позволяет сохранить общую работоспособность даже в ситуации, когда один из участков повреждается. Монтировать его также гораздо удобнее.

  1. Саморегулирующийся.

Рассматриваемый кабель обладает способностью изменять сопротивление в зависимости от степени нагрева. Подобное свойство он получил благодаря применению специальной матрицы, изготовленной из полимеров.

Саморегулирующийся кабель наиболее дорогой вид, однако именно он считается самым экономичным и эффективным. К тому же, выбрав его, домовладелец избавляется от необходимости приобретать термодатчик.

В целом мощность кабеля составляет от 15 до 30 ватт на метр погонный.

К недостаткам следует отнести:

  • меньшую по сравнению с другими вариантами долговечность;
  • наличие так называемого стартового тока (потребуется больший номинал автоматического выключателя).

Где устанавливать элементы подогрева

Это очень важный момент. Вовсе не требуется раскладывать кабель по всей площади кровли. Достаточно разместить его в ключевых зонах, а именно:

  • вдоль карнизов;
  • в лотках;
  • в водосборниках;
  • в желобах;
  • в сточных трубах;
  • на стыках скатов (если геометрия крыши сложная).

Что нужно учитывать

Когда составляется смета, важно все правильно рассчитать. Прежде всего необходимо принимать во внимание следующие нюансы:

  • климат (самый важный фактор – температурные суточные перепады и количество осадков);
  • тип вашей крыши;
  • схему соединения (последовательная или же параллельная).

Кровли делятся на два вида:

В первом случае имеются в виду те, в ходе сооружения которых утепление не проводилось вовсе или же оказалось недостаточным. Здесь тепло из внутренних помещений практически беспрепятственно попадает в чердачное пространство, и там даже зимой сохраняется плюсовая температура. Из-за этого снег все время подтаивает, и в итоге образуются сосульки и наледь.

Холодной называют крышу, надежно изолированную от теплопотерь. Здесь сугробы лежат всю зиму и начинают таять, лишь когда пригревает солнце.

Для обеспечения энергоснабжения кабеля понадобится отдельный щиток с индивидуальной защитой.

Способы укладки

Если кровля изготовлена из металла, то кабель прокладывают с каждой стороны шва пирамидой. Нижние петли опускают при этом в водосточный желоб и по нему тянут до следующего места соединения листов.

Припуск кабеля делается одинаковый. Его размер равен ширине выступающего над стенами свеса плюс 30 сантиметров. Термоэлемент крепят или специальными клипсами, или же клеем (водостойкими жидкими гвоздями). Последний способ предпочтительнее, поскольку обеспечивает сохранность кровельного материала.

Обогрев кровли и водостоков

На каждый шов приходится пять точек фиксации.

Крыши с незначительным уклоном требуют другой схемы укладки. Тут кабель монтируют петлями с припусками по краю в 7-8 сантиметров.

Нюансы монтажа кабеля на плоскую крышу

На плоской кровле отопление делается совсем по-другому. Тут термоэлемент располагают по периметру и непосредственно у выхода стоков.

При наличии внутренних сливных воронок в них закладывают петлю длиной примерно в 40 сантиметров – этого достаточного, поскольку сама труба пролегает через теплые помещения дома и не промерзает.

Над внешними лотками создают так называемую капающую петлю.

Там, где кровля прилегает к парапету (в зоне приемного отверстия), кабель кладут квадратом с укладкой петли внутрь трубы. Совокупная мощность такого «коврика» составляет по нормативу от 60 ватт до 80.

Обогрев мягкой кровли: особенности

Производители рекомендуют ставить на таких крышах кабель на клипсы. Их прибивают обычными гвоздиками. Все места фиксации нужно обязательно обработать герметизирующими составами. Однако такой метод имеет немало недостатков, основными из них являются:

  • вероятность образования протечек;
  • слабый контакт с поверхностью;
  • возможность выхода из строя (кабель при слишком резком перегибе ломается – минимальная петля составляет 5 см).

Безопаснее применять алюминиевую ленту с битумным клеящим слоем. Ее используют в 2 слоя:

  • первый крепят непосредственно на крышу;
  • вторым прижимают собственно кабель.

Общие рекомендации

Максимального эффекта добиваются те, кто провидит все работы комплексно. Например, монтаж кабеля только на кровле приведет к образованию сосулек. Если же его установить лишь в водостоках, то снег на крыше таять не будет.

Сливные трубы лучше обогревает саморегулируемый кабель. Для скатов гораздо удобнее использовать обычный резистивный.

Холодные кровли не нуждаются в очень мощном термоэлементе: достаточно будет от 25 ватт до 30 на погонный метр.

Для больших домов следует использовать параллельную схему подключения контуров.

Видео по теме:

Обогрев кровли и водостоков с помощью кабеля

Дышашие обогреваемые кровли из направляемых рулонных материалов

Для устройства «дышащей» кровли по цементно-песчаным или бетонным основаниям укладываются наплавляемые рулонные битумно-полимерные материалы с армирующей основой из полиэстера (например «Техноэласт», «Унифлекс» и т. п.). Под цементно-песчаную или сборную стяжку укладываются минерал-ватные плиты (или иная пористая теплоизоляция) с пределом прочности на сжатие не менее 0,04 Мпа.

При устройстве подогрева кровель такой конструкции, трубы системы снеготаяния укладываются на слой теплоизоляции и находятся в цементно-песчаной стяжке. Нагретая стяжка отдает тепло водоизоляционному ковру, растапливая снег. Не маловажным моментом при устройстве подогреваемых кровель такого типа является создание уклонов, которые принимаются в соответствии с нормами проектирования зданий и сооружений. Как правило, уклон составляет от 2% до 10%.

  1. Железобетонная плита перекрытия
  2. Гидроизоляция кровли рулонным битумным материалом
  3. Утеплитель
  4. Арматурная сетка
  5. Тепловая труба
  6. Выравнивающая стяжка
  7. Основной кровельный ковер

Инверсионные обогреваемые кровли с гравийной засыпкой

На стяжку, выполненную на бетонном перекрытии и создающую необходимые уклоны, настилается гидроизолирующий ковер.

Как обогреть кровлю и водостоки с помощью с антиобледенительной системы

Поверх гидроизоляции плотно друг к другу укладываются полистирольные плиты теплоизоляции с торцевым ступенчатым исполнением. Следующий слой — фильтрующий из синтетических волокон (геотекстиль).

Для неэксплуатируемых кровель по геотекстилю устраивается пригрузочный слой из гравия толщиной не менее 50 мм. В этом слое и укладываются трубопроводы системы снеготаяния (обогрева кровли).

  1. Железобетонная плита перекрытия
  2. Уклонообразующая цементно-песчаная стяжка
  3. Гидроизоляция кровли рулонным битумным материалом
  4. Утеплитель
  5. Фильтрующий слой
  6. Арматурная сетка
  7. Тепловая труба
  8. Пригрузочный слой из гравия

Обогреваемая кровля для пешеходов

Такие кровли всё чаще и чаще применяются в современной архитектуре, не только из-за дефицита свободных площадей, но и для придания зданию (жилью) большей коммерческой привлекательности и ускорения окупаемости инвестиций.

В качестве пригрузочного, защитного и, одновременно, эксплуатационного слоя используется настил из тротуарных или керамических плит (специально для наружного применения). Рекомендуется толщина песчано-гравийной (песчаной, цемненто-песчанойи т. п.) засыпки не менее 30 мм. В этом слое монтируется обогрев кровли (трубы контуров системы снеготаяния).

  1. Железобетонная плита перекрытия
  2. Уклонообразующая цементно-песчаная стяжка
  3. Гидроизоляция кровли рулонным битумным материалом
  4. Утеплитель
  5. Фильтрующий слой
  6. Арматурная сетка
  7. Тепловая труба
  8. Гравий фракции 10–20 мм
  9. Песок
  10. Плиты тротуарные

Обогреваемая кровля с поверхностным озеленением

Основное отличие инверсионного исполнения кровли с насаждениями — это, прежде всего, защита тепло- и водоизолирующих слоев от корневых систем растений (противокорневой слой), а также иной тепловой режим в отличие от стандартной системы снеготаяния.

Нередко для насаждений, специально выведенных для этих целей, требуется поддержание температуры грунта в определенном диапазоне, поэтому система управления содержит еще и автоматику управления с датчиками температуры грунта.

  1. Железобетонная плита перекрытия
  2. Уклонообразующая цементно-песчаная стяжка
  3. Гидроизоляция кровли рулонным битумным материалом
  4. Утеплитель
  5. Фильтрующий слой
  6. Арматурная сетка
  7. Тепловая труба
  8. Гравий фракции 10–20 мм
  9. Противокорневой слой
  10. Растительный слой

Обогреваемая кровля, доступная транспорту

При использовании плоской кровли для стоянки (проезда) транспорта особое значение приобретают вопросы устойчивости к нагрузкам и долговечности тепло- и гидроизоляционных слоев. Поэтому, как правило, применяют экструзионный (дорожный) полистирол (слой теплоизоляции), поверх которого дополнительно укладывают технологический гидроизоляционный слой (например, полиэтиленовую пленку).

  1. Железобетонная плита перекрытия
  2. Уклонообразующая цементно-песчаная стяжка
  3. Гидроизоляция кровли рулонным битумным материалом
  4. Утеплитель
  5. Фильтрующий слой
  6. Арматурная сетка
  7. Тепловая труба
  8. Гравий фракции 10–20 мм
  9. Песок
  10. Плиты тротуарные

Наклонная обогреваемая кровля

Наиболее широко развитый тип кровли в загородной местности, при строительстве коттеджей и таунхаусов.

Для устройства системы снеготаяния и антиобледенения для таких типов кровель применяется деревянная система модульного или реечного типа. Как правило, достаточно уложить систему на ширине 1,2–1,8 м у края ската кровли, а также 1–2 контура в желобах и водостоках. Устройство водяной систем снеготаяния и антиобледенения, бесспорно, значительно труднее, чем кабельных электрических систем, но в эксплуатации значительно более экономичны.

Толщина теплоизоляционного слоя рассчитывается, исходя из нагрузки. При этом, теплоизоляционный слой (полистирол, минеральная вата и т. п.) может быть уложен поверх стропил, между стропил, а также может крепиться к стропилам изнутри.

Для подготовки, распределения и управления теплоносителем обычно используются готовые смесительные узлы Thermotech со специальными мини-теплообменниками.

Обогреваемая кровля из профилированного настила

  1. Основание под кровлю — металлический профилированный настил
  2. Пароизоляция — мастика
  3. Пеноплэкс
  4. Пенополистирольные плиты
  5. Тепловая труба
  6. Алюминиевые пластины
  7. Разделительный фильтрующий слой (геотекстиль)
  8. Водоизоляционная мембрана — ПВХ, ЭПДМ, ТПО

  1. Основание под кровлю — металлический профилированный настил
  2. Пеноплэкс
  3. Пенополистирольные плиты
  4. Тепловая труба
  5. Алюминиевые пластины
  6. Сварной шов
  7. Водоизоляционная мембрана — ПВХ, ЭПДМ, ТПО

  1. Основание под кровлю — металлический профилированный настил
  2. Пароизоляция — мастика
  3. Пеноплэкс с пазами
  4. Тепловая труба
  5. Алюминиевые пластины
  6. Разделительный фильтрующий слой (геотекстиль)
  7. Водоизоляционная мембрана — ПВХ, ЭПДМ, ТПО

  1. Основание под кровлю — металлический профилированный настил
  2. Пароизоляция — мастика
  3. Пеноплэкс с пазами
  4. Тепловая труба
  5. Алюминиевые пластины
  6. Сварной шов
  7. Водоизоляционная мембрана — ПВХ, ЭПДМ, ТПО

  1. Основание под кровлю — металлический профилированный настил
  2. Арматурная сетка
  3. Тепловая труба
  4. Пенобетон
  5. Пароизоляция — пленка
  6. Бетонная стяжка
  7. Два слоя техноэласта

  1. Минвата
  2. Основание под кровлю — металлический профилированный настил
  3. Пароизоляция — мастика
  4. Арматурная сетка
  5. Тепловая труба
  6. Пенобетон
  7. Два слоя техноэласта

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *