Обогрев водостоков: монтаж системы обогрева своими руками

Собранные данные поступают в контроллер, который анализирует их, принимает решение о выключении/включении оборудования и выбирает оптимальный режим функционирования.

Контроллер и щит управления

Контроллер – мозг всей системы, отвечающий за ее работу. В самом упрощенном варианте это может быть какой-либо терморегуляторный прибор. При этом минимальный рабочий диапазон устройства должен находиться в пределах от +3 до -8 градусов С. В этом случае контроль и переключение системы полностью автоматизировать не удастся, потребуется вмешательство человека.

Для полной автоматизации работы системы обогрева потребуется контроллер. Этот прибор собирает и анализирует информацию, поступающую с датчиков, и не ее основе корректирует работу системы

Более удобный для эксплуатации вариант – использование сложного электронного управляющего устройства с возможностью программирования. Такое оборудование способно самостоятельно контролировать процесс таяния осадков, их количество, следить за температурой.

Контроллер оперативно реагирует на происходящие изменения и принимает оптимальные решения, выбирая лучший в существующих условиях режим работы оборудования для обогрева.

Щит управления предназначен для управления всей системой и обеспечения безопасности при ее эксплуатации.

Для обустройства узла обычно используются элементы:

трехфазный входной автомат;
УЗО (оно же устройство защитного отключения);
контактор четырехполюсный;
сигнальная лампа.

Помимо этого потребуется поставить на каждую фазу однополюсные защитные автоматы, а так же защиту цепи термостата.

Кроме этого, в процессе монтажа потребуются детали для крепления: кровельные гвозди, шурупы, заклепки. Понадобятся термоусадочные трубки и специальная монтажная лента.

Устройство обогревательной системы

Обогрев водосточных труб является довольно сложным техническим процессом. Как правило, монтаж системы проводится специалистами, обладающими необходимыми знаниями и опытом. Но если проявить терпение, аккуратность и вдумчивый подход, то обустроить подачу тепла к водостоку и кровле можно и собственными силами. Для этого необходимо ознакомиться с общим устройством системы обогрева и с правилами ее монтажа.

Схема подключения греющего кабеля

Стандартная система подогрева водостоков состоит из таких устройств и механизмов:

Нагревательная часть. Она представляет собой электрический кабель для водостоков , с помощью которого производится нагрев лотков, труб и кровельного покрытия. Его установка проводится с наружной и внутренней стороны этих конструкций так, чтобы изначально исключить саму возможность какого-либо механического повреждения и разрыва. Провод имеет достаточную прочность и надежное покрытие, обеспечивающее защиту от солнечного излучения, воды, тепла и холода. При монтаже систем обогрева используются 2 типа нагревательных элементов: резистивный и саморегулирующийся кабель . Как правило, для качественного и экономичного обогрева применяется и тот, и другой.
Распределительная часть. Это совокупность силовых кабелей, монтажных и распределительных коробок, приспособлений для крепежа и фиксации. Информационная часть предназначается для распределения электричества, приема и передачи сигналов от датчиков и индикаторов.
Система управления. Она состоит из щита, терморегуляторов, индикаторов, датчиков, пусковых, регулирующих и защитных приборов.

Комплектация устройства для обогрева водостоков может быть различной. Ее объем и характеристики приборов зависят от площади, которую нужно закрыть, и необходимой мощности. Кроме того, количество автоматики может разниться из-за выбора типа нагревательных элементов.

https://youtube.com/watch?v=59GCToKaMw4

Обогрев крыши и водостоков: как это работает

Кровля и водостоки находятся в безопасности и могут нормально выполнять свои функции ровно до того момента, пока температура воздуха не достигнет отрицательных значений. После этого начинается процесс кристаллизации воды, который сопровождается негативными явлениями:

на поверхности желобов и труб образуется наледь, которая снижает их пропускную способность и препятствует отводу осадочных и талых вод с крыши;
переход жидкости в твёрдое состояние сопровождается увеличением объёма, что чревато повреждением кровли и водоотводящей магистрали;
ухудшение эффективности водостоков и, как следствие, накопление воды на крыше, является причиной протечек во время активного таяния снега;
образование пробок в трубах приводит к тому, что вода начинает стекать по стенам и фундаменту, ухудшая внешний вид строения и способствуя его разрушению.

Чтобы система отвода осадков успешно работала даже в самый сильный мороз, в наиболее ответственных местах монтируют электрические нагреватели. Они предупреждают скопление снега и появление ледяной корки, способствуя снижению механической нагрузки на крышу и не допуская заторов на пути талой воды.

Основной функцией системы антиобледенения является предотвращение накопления снега и льда на потенциально опасных участках крыши

Чаще всего греющими кабелями оборудуют следующие элементы водостоков:

снегозадержатели;
сборные лотки и воронки;
желоба;
вертикальные трубы.

Кроме того, электрическим обогревом оснащают зоны сбора стоков у ливнёвок, а также лотки и другие элементы дренажной системы.

Устройство системы антиобледенения

Принцип обогрева крыш и водостоков во многом сходен с функционированием тёплых полов. Главным элементом электрической системы антиобледенения является нагревательный контур, который включает одну или несколько секций греющего кабеля, а также крепёжные и изолирующие элементы для его монтажа. Работоспособность электронагревателей обеспечивают силовые и сигнальные кабели, а также разнообразные переключающие и коммутирующие устройства. Для управления нагревом используется терморегулятор, датчики температуры и влажности, реле времени и аппаратура защиты (безопасности). Включение системы антиобледенения может выполняться в простом или интеллектуальном режиме, который предусматривает синхронизацию с метеостанцией.

Работа системы обогрева крыш и водостоков в автоматическом режиме возможна благодаря блоку управления (термостат или метеостанция) и датчикам, которые отслеживают состояние окружающей среды

Принцип действия

Работа обогревающего контура отличается простотой и надёжностью. Включение нагревателей происходит по сигналам с датчиков температуры и влажности, которые устанавливают в затенённых местах и верхних точках водостоков. При падении температуры воздуха ниже установленного значения, термодатчик даст команду на включение нагревателей. Однако подача напряжения к кабелю произойдёт только в случае определённого состояния датчика влажности. Обогрев включится лишь при низких значениях влажности, свидетельствующих о замерзании жидкости. Подача питания прекратится тогда, когда сигнальный сенсор окажется в воде. Подобный алгоритм предотвращает работу системы вхолостую и способствует её экономичности.

Работоспособность систем «антилёд» обеспечивает греющий кабель .который укладывают по краю крыши, в водостоках и других местах возможного скопления снега и льда

Выбор аппаратуры управления и защиты

Включение и выключение нагревающих кабелей в заданных температурных границах и в соответствии с состоянием датчиков влажности и осадков происходит по команде модуля контроля и управления. В зависимости от сложности и функциональности, эти устройства делятся на два типа:

термостатические устройства. Представляют собой приборы, которые реагируют на изменение сопротивления датчика температуры. Термостат позволяет устанавливать предельную температуру, при которой встроенное реле подключает внешнюю нагрузку. При использовании нагревателей большой мощности коммутация осуществляется с использованием внешних контакторов или магнитных пускателей;Термостат регулирует систему снеготаяния
метеостанции. Устройства этого типа отслеживают не только температуру, но и влажность, наличие осадков и другие погодные факторы. Наличие дополнительных датчиков позволяет включать нагрев только по факту появления осадков.

Конечно же, первый вариант в силу своей конструктивной простоты стоит в разы дешевле второго. Несмотря на это, использовать его в регионах с высокой влажностью не рекомендуется, поскольку в этом случае появляются риски неправильной интерпретации данных термодатчика. В результате вместо своевременного таяния снега на крыше могут накапливаться залежи льда.

Метеостанция установки «антилёд»и схема её подключения

Метеостанция лишена этих недостатков, но имеет более сложную конструкцию, а следовательно, и менее надёжна. Тем не менее выбор этого варианта позволит построить систему снеготаяния, способную работать в автоматическом режиме и за счёт более чуткого управления экономить электроэнергию.

Для защиты элементов системы при превышении тока нагрузки или коротком замыкании в электрическую схему устанавливают автоматический выключатель. Кроме того, используют устройство защитного отключения, которое отслеживает утечки тока через изоляцию и при её появлении может обесточить всю систему или отключить отдельные секторы нагревателей.

Стоит ли греть водосток?

В зимние месяцы в большинстве регионов на территории нашей страны господствуют морозы и обильные осадки. В результате на кровле накапливаются большие массы снега. Повышение температуры провоцирует сначала их подтаивание, а позже и активное таяние.

Днем растаявшая вода сбегает на края крыши и в водостоки. Ночью она замерзает, что приводит к постепенному разрушению элементов кровли и водостоков.

Такая картина типична для межсезонья. Если не принять меры, лед и снег обрушатся на землю. При этом может быть поврежден фасад, водостоки, припаркованные внизу машины

На краях крыши скапливаются сосульки и конгломерат из смерзшегося снега и льда. Время от времени они срываются вниз, угрожая безопасности находящихся внизу людей и их имуществу, целостности водосточной системы и элементам декора фасада.

Предотвратить все эти неприятности можно только путем обеспечения беспрепятственного отвода растаявшей воды. Это возможно только при условии обогрева краев кровли и водосточной системы.

Бывает, что в целях удешевления стоимости системы обогрева ее укладывают только на поверхность кровли. Владелец пребывает в полной уверенности, что этого будет вполне достаточно.

Однако это не так. Вода будет поступать в водосточные желоба и трубы, где в конце дня и замерзнет, поскольку обогрева там нет. Водостоки окажутся забитыми льдом, поэтому не смогут принимать талую воду. Помимо этого появляется опасность их механического повреждения.

Таким образом, чтобы получить хороший результат, следует обустраивать обогрев кровли и окружающих ее водостоков. В большинстве случаев греющий кабель монтируется на кровельные карнизы, внутри желобов водостока и в воронках, на участках стыков фрагментов крыши, по линиям ендов.

Кроме того, обогрев обязательно должен присутствовать по всей длине водосточных труб, в водосборниках и дренажных лотках.

Особенности обогрева водостоков дома

Обогрев кровли и водостоков зависит от многих факторов, которые включают в себя:

тип электрического кабеля;
вид крыши;
климатические условия региона.

О типах нагревательного кабеля мы поговорим немного позднее, сейчас определимся с тем, какие основные виды крыш существуют и как это может влиять на установку антиобледенительной системы.

Структура кабеля для обогрева водостока.

Теплая кровля отличается недостатком изоляции, что становится причиной образования наростов льда. Такие кровли растапливают снег даже при минусовых температурах, после чего вода стекает на холодную кромку и замерзает. Именно поэтому для такого типа крыши необходима дополнительная прокладка отопительных секций по самой кромке петлями. Ширина таких петель составляет от тридцати до пятидесяти сантиметров, удельная мощность системы варьируется от двухсот до двухсот пятидесяти Ватт на квадратный метр.

Обогрев холодной кровли и водостоков несколько отличается. Такие крыши хорошо изолированы, тут часто имеется хорошо вентилируемое чердачное помещение. Для таких крыш монтируется только обогрев водостоков с линейной мощностью от двадцати – тридцати Ватт на каждый метр, при этом мощность должна постепенно увеличиваться до шестидесяти – семидесяти Ватт параллельно увеличению длины водостока. Все кабели необходимо оборудовать специальным защитным устройством для отключения.

Также особенностью обогрева водосточных систем и крыши необходимо назвать тщательное планирование длины и расположения кабелей, возможность укладки системы своими руками. При этом учитывается длина ендовы, всех частей системы, погонный метраж водосточных труб, их необходимое количество. На сто – сто пятьдесят миллиметров желоба необходимо примерно тридцать – шестьдесят Ватт мощности на погонный метр, для желоба шириной в сто пятьдесят миллиметров расчетная мощность при стандартных погодных условиях составляет двести Ватт на квадратный метр.

Типы кабеля для водостоков

Для обогрева кровли применяются различные типы кабеля, которые можно уложить своими руками после расчета системы и секций. Используются два типа кабеля: резистивный и саморегулирующийся.

Резистивный кабель отличается более низкой стоимостью и доступностью, принцип работы его заключается в следующем: токопроводящая металлическая жила нагревается за счет подаваемого электротоку внутреннего сопротивления. Обогрев водостоков таким методом довольно прост, эксплуатация системы не отличается сложностью и большими затратами. Среди преимуществ необходимо отметить:

малую стоимость;
отсутствие стартовых токов при запуске;
наличие постоянной мощности.

Хотя последняя характеристика может стать и серьезным недостатком, так как потребность различных участков в тепле специфична, некоторые из них могут перегреваться, тогда как другим тепла просто не хватает.

Монтаж системы своими руками с резистивными кабелями отличается простотой, кабель может прокладываться вдоль желобов и труб либо обвивая их.

Более предпочтительным вариантом является прокладка зонального резистивного кабеля, который имеет специальную нихромовую нить нагрева. При этом погонная мощность кабеля не зависит от длины, его даже можно резать при необходимости.

Обогрев водостоков при помощи саморегулирующегося электрического кабеля является более надежным, но цена системы намного выше, а сам кабель имеет ограниченный срок годности за счет постепенного старения специальной нагревательной саморегулирующейся матрицы. Преимуществом подобной системы для обогрева водостоков является то, что прокладываемый кабель может менять свое сопротивление, то есть выделяемое тепло соответствует именно тому уровню, который необходим в данный момент.

Считается, что укладка саморегулирующихся систем более экономна в использовании, проста и надежна. Поэтому можете посмотреть стоимость подобных систем у разных производителей и выбрать тот вариант, который больше подходит под ваш бюджет.

Дополнительные материалы по теме

Гидроизоляция плоской крыши

Подробнее

О медных водосточных системах

Подробнее

Установка водосточных желобов

Подробнее

Резистивный кабель более примитивный и более дешевый-он греет по всей длине. Саморегулирующи йся дорогой при покупки, но экономит при эксплуатации-он греется, только там, где необходимо. Выбор за Вами.

александр 25.12.2013 03:23

+2 Можно ли смонтировать обогрев на четырёх скатной крыше, если её более пятидесяти лет? Материал крыши — азбо — цементный шифер, угол наклона примерно 45 градусов.