Как установить греющий кабель для водосточных труб?

В зимнее время года на крыше скапливается большое количество снега, который при потеплении тает, образуя наледь. Накопившийся лёд в любой момент может резко упасть с крыши, причинив ущерб здоровью или имуществу. Для предотвращения таких ситуаций и снижения нагрузки на кровлю часто используется система антиобледенения, имеющая простую и понятную конструкцию.

Система обогрева кровли

Антиобледенение кровли выполняется путём укладки греющего кабеля. Помимо него в состав системы обогрева входят следующие компоненты:

  • монтажные приспособления для соединения нагревательных кабелей (концевые и соединительные муфты);
  • щит управления с терморегулятором;
  • контрольные кабели для соединения щитка и датчиков;
  • система электрораспределения (силовые кабели и распределительные коробки);
  • крепежный материал.

Нагревательный кабель для кровли бывает резистивным и саморегулирующимся. Для первого характерна фиксированная мощность и высокий показатель теплопередачи (в основе лежат токопроводящие жилы из сплава металлов). Использовать его для крыш сложной конфигурации не рекомендуем, поскольку будет перерасход электроэнергии.

Плюсы саморегулирующейся кабельной продукции − энергоэффективность, получение провода любой нужной длины (резка на отрезки), исключение перегрева. Недостатки тоже есть: цена этого кабеля примерно на 20% выше, чем резистивного, с годами мощность падает из-за износа полупроводниковой матрицы. Экономии можно добиться при монтаже систем антиобледенения комбинированного типа.

Эффективность работы системы зависит от правильности проектирования и подбора материалов, выбора зон обогрева кровли, точности расчётов, качества выполненного монтажа. Параллельно с основными работами выполняется прокладка кабеля в водосточной системе. Если она будет забита льдом, то через неё не пройдёт вода. Обогрев кровли и водостоков проводится комплексно.

Технологические требования

На проложенный по краю крыши нагревательный провод окружающая среда оказывает негативное воздействие. Он нагревается под солнечными лучами, расширяется и сжимается при суточных и сезонных колебаниях температуры. На него воздействует влага и ветер.

Чтобы кабель не вышел из строя, он должен соответствовать следующим требованиям:

  1. Быть устойчивым к воздействию ультрафиолета.
  2. Быть прочным и герметичным.
  3. Иметь длительный срок службы и быть безопасным.

Производители выпускают электропровод в бухтах или в муфтах. Если планируется монтировать нагревательную систему, стоит купить электрический кабель в секциях. Его проще пробросить на крыше. Для обогрева водостоков лучше подходит выпущенный в бухте.

Подключение щита управления системой антиобледенения

Для комплектации щита управления системой антиобледенения используются следующие элементы: вводной автоматический выключатель; • вводное УЗО с номинальным дифференциальным током срабатывания 30 мА;• пускатель с нормально открытыми контактами;• переключатель, обеспечивающий возможность выключения и переключения в ручной или автоматический режим через терморегулятор;• терморегулятор для систем антиобледенения; автоматические выключатели для защиты нагревательных секций. От щита управления прокладываем к распределительным коробкам 3х жильные силовые кабели, сечение которых выбирается с запасом в зависимости от мощности нагревательных секций. В щите оболочки кабеля маркируем. Если в распределительную коробку заходит несколько секций, то холодные концы маркируются соответственно. Также от щита управления прокладываем 7-ми жильный контрольный кабель к распределительной коробке, в которую будут заведены концы датчиков. После этого кабель зачищаем и маркируем жилы с обеих сторон: 1) для подключения датчика осадков: центральная жила белого цвета — маркировка "13";• жила синего цвета счетной пары — маркировка "14"; • красная жила счетной пары — маркировка "23". 2) для подключения датчика температуры: первая жила белого цвета после счетной пары — маркировка "17";• вторая жила белого цвета — маркировка "18". 3) для подключения датчика влажности: третья жила белого цвета — маркировка "19";• четвертая жила белого цвета — маркировка "20". Устанавливаем датчик температуры на стене теневой стороны дома, а конец кабеля датчика заводим в распределительную коробку. Также в желобе устанавливаем датчик влажности и датчик осадков. Концы кабелей заводим в распределительную коробку. Выполнив установку датчиков и прокладку кабелей, возвращаемся к распределительной коробке и производим соединение силовых кабелей с нагревательными секциями в следующей последовательности:

жилы коричневого цвета нагревательных секций — жилы серого цвета силового кабеля;• жилы синего цвета нагревательных секций — жилы синего цвета силового кабеля;• жилы желтого цвета нагревательных секций — жилы желто-зеленого цвета силового кабеля По такой же схеме выполняем подключение и других секций. Далее производим соединение датчиков с контрольным кабелем следующим образом: жилы кабеля датчика температуры соединяем с жилами, промаркированными как "17" и "18" в любой последовательности;• жилы кабеля датчика влажности температуры соединяем с жилами, промаркированными как "19" и "20" так же в любой последовательности;• жила коричневого цвета датчика осадков — жила с маркировкой "13";• жила желтого цвета датчика осадков — жила с маркировкой "14";• жила датчика осадков синего цвета — жила с маркировкой "23". Выполнив соединения, закрываем распределительные коробки, возвращаемся к щиту управления и производим подключение силовых кабелей питания нагревательных секций: жила серого цвета — нижняя клемма соответствующего автоматического выключателя;• жила синего цвета — свободная клемма нулевой шины;• жила желто-зеленого цвета — свободная клемма шины заземления. По такой же схеме подключаются и остальные питающие кабели. После этого выполняем подключение жил кабелей датчиков к соответствующим клеммам терморегулятора: жила с маркировкой "13" — клемма "13" термостата; • жила с маркировкой "14" — клемма "14" термостата; • жила с маркировкой "17" — клемма "17" термостата; • жила с маркировкой "18" — клемма "18" термостата; • жила с маркировкой "19" — клемма "19" термостата; • жила с маркировкой "20" — клемма "20" термостата;• жила с маркировкой "23" — клемма "23" термостата. Выполнив подключение, производим настройку терморегулятора в соответствии с паспортом. Таким образом, мы подключили систему антиобледенения в частном доме. Вы также можете посмотреть наше видео, в котором показана детальная схема монтажа обогрева кровли дома и гаража, желоба и водостоков, а также показано подключение нагревательного кабеля в щите управления системой антиобледенения.

Читайте также:  Капельник и карнизная планка для крыши: виды, нюансы монтажа, отличия

Как рассчитать систему обогрева

Перед монтажом системы обогрева кровли и водостоков нужно ее антиобледенение кровли будет работать без перебоев. Специалисты рекомендуют выбрать кабель для кровли мощностью 25 Вт/м. Он применяется в разных областях строительства: для сооружения теплых полов, нагревателей малой мощности. Максимальная нагрузка развивается на крыше в течение 11-33% времени, приходящегося на холода. В некоторых регионах это период с ноября по март, в других — меньшее время.

Для расчетов нужны данные о водостоке: длина желобов, водосточных труб и их диаметры. Суммарную длину горизонтальных участков умножают на 2 и получают протяженность нужного кабеля. Длина кабеля для вертикальных труб равна их длине. Длину кабеля для вертикальных и горизонтальных участков складывают и умножают на 25. Так рассчитывается мощность кабеля. Это приблизительный подсчет, для более точного приглашается специалист.

Что потребуется подготовить для монтажа кабеля

Иногда целесообразно устанавливать оба типа кабеля. На самой кровле резистивный, в водосточных желобах саморегулирующий. Крепление греющего кабеля должно быть прочным.

Для этого заготавливают:

  • монтажную ленту самого большого размера. Резистивный кабель укладывают спиралью с шагом 25 см, а саморегулирующийся с шагом 50 см.
  • термоусаживаемую трубку. При помощи этой трубки кабель будет крепиться к системе водостока.
  • ленту с заклепками и герметическую монтажную ленту. В полости труб кабель крепится монтажной лентой с заклепками. А на поверхности крыши герметической монтажной лентой.

ОСТОРОЖНО! Нельзя делать отверстие на кровле для крепления кабеля. Это может спровоцировать протечку влаги внутрь дома.

Поверхность крыши, где устанавливается кабель, должна быть ровной, без острых углов, чтобы не повредить материал. При покупке кабеля обращайте внимание на срок эксплуатации. Чем он дольше, тем лучше.

Крепления кабеля

Желательно выбрать одного производителя всех необходимых составляющих антиливниевой системы.

Перед приобретением системы обогрева кровли, внимательно изучите крышу. Это делается для того, чтобы правильно рассчитать мощность проводника.

Если крыша не имеет теплоизоляционного покрытия, то минимальная мощность на один погонный метр должна быть 40-50 Вт. Если изолирована, то достаточно 25 -30 Вт.

Сколько метров кабеля нужно для монтажа?

Итак, как рассчитать греющий кабель для водостока? Для этого надо измерить длину водостоков по горизонтали и умножить на два. Измерить вертикальные водостоки и эту цифру добавить к первой. Далее умножить полученный результат на мощность кабеля.

Мощность кабеля находится в прямой зависимости от материала, из которого сделаны водостоки. Для пластиковых − 20 Вт на погонный метр, для металлических – 25 Вт, для деревянных – 18 Вт.

Сечение кабеля

Откуда на крыше и водостоке появляется наледь

Сосульки на свесе кровли и лед в водосточном желобе возникают вследствие двух основных причин:

  1. Разница дневных и ночных температур. Проявляется это зачастую в весенний период, когда днем снег на крыше тает под действием солнечного тепла и стекает с крыши в водосточную систему, а ночью с понижением температуры замерзает, образуя порой громадные наледи. Ледяные нагромождения часто ведут к тому, что водосточная система просто не выдерживает их веса, поскольку не рассчитана на него, и приходит в негодность, попросту ломаясь.
  2. Эксплуатация теплой кровли. Так называемые мансардные крыши, как правило, чаще подвержены образованию наледей даже зимой, поскольку отапливаемое помещение под кровлей провоцирует, хоть и незначительный, но нагрев кровельного ковра. Снег вследствие этого тает, и вода начинает стекать по кровельному свесу, а у более холодной карнизной части кровли и в водостоке она вновь застывает.
Читайте также:  Как наносить самостоятельно жидкую кровлю

Схема холодной и теплой кровли

Совет от профессионала: Предотвратить нагрев кровли зимой можно посредством организации так называемой холодной крыши (с неотапливаемым вентилируемым чердаком), а также грамотного обустройства кровельного пирога – с правильно устроенным вентиляционным зазором и достаточной толщины утеплителем.

Подключение греющего кабеля для водопровода к сети

Если вы только начали изучать, как сделать электрический обогрев водопроводных труб, тогда необходимо научиться делать изоляцию на конце проводника. Для этого можно использовать термоусадочную трубку. Она надежно защитит ваши устройства от попадания влаги. Также для правильного подключения греющего кабеля вам необходимо просмотреть обучающее видео.

Для безопасности этого обогрева водопровода вам потребуется установка УЗО. Это устройство сможет защитить вашу систему от утечки тока. При подключении температурного датчика к водопроводу вам необходимо учесть, что датчик будет правильно работать, если длина провода не превышает 50 метров.

Как выбрать систему обогрева кровли

Системы антиобледенения кровли в первую очередь различаются видом нагревательного элемента — это может быть кабель или плёнка (аналогично тёплому полу). Специалисты чаще делят такие системы по способу монтажа — на оборудование для скрытой и наружной установки. Снаружи монтируют только нагревательный кабель, плёнка не выдержит жёстких условий. Но под кровельный материал можно размещать и плёнку, и кабель. В частности, так поступают при монтаже кабельного обогрева на плоских эксплуатируемых крышах многоэтажек.

Если система антиобледенения устанавливается под кровельным покрытием, то в качестве её греющего элемента можно использовать как кабель, так и плёнку, расположенные по определённой схеме

Водосточные желоба и трубы обогреваются только кабелями открытого монтажа, поскольку иначе обеспечить своевременное снеготаяние невозможно.

Таблица: отличия и особенности нагревательных элементов системы обогрева кровли

Элемент Устройство Особенности
Саморегулирующийся провод Состоит из матрицы (полимера с двумя проводами внутри), полимерной изоляции, металлической оплётки и дополнительного слоя изоляции. При повышении температуры воздуха количество токопроводящих путей в матрице уменьшается, что снижает температуру нагрева.
  • прост в укладке, монтируется поверх кровельного покрытия;
  • не боится точечного нагрева и перехлёста, поскольку сам устанавливает нужную степень нагрева на каждом участке. Портится при точечном повреждении;
  • при необходимости можно разрезать на любые фрагменты, что заметно облегчает монтаж и ремонт системы;
  • совместим со всеми видами кровельного покрытия;
  • экономит энергию, подстраивая интенсивность нагрева под температуру окружающей среды;
  • идеален для обогрева водостоков, особенно когда нет возможности установить метеодатчики в нескольких частях крыши.
Резистивный провод Состоит из металлической нагревающейся жилы под слоем изоляции (одножильный кабель) либо из нагревательной и силовой жилы в изоляции (двужильный кабель). Самые лучшие и дорогие модификации имеют нихромовую серцевину. Нагревается из-за внутреннего сопротивления.
  • не требует демонтажа кровли или участия специалистов при укладке. Но важна внимательность — начало и конец провода должны всегда сходиться в одну точку;
  • при точечном повреждении кабель полностью выходит из строя (кроме зональных разновидностей);
  • длина кабеля фиксирована, резать его нельзя. Это создаёт неудобства при монтаже и требует тщательных предварительных подсчётов;
  • крепежи могут сильно нагреваться в точках примыкания к кабелю, поэтому система рекомендована для крыш, покрытых негорючим материалом. Идеально подойдёт для металлопрофиля, металлочерепицы, натуральной и полимерпесчаной черепицы;
  • чтобы антилёд подстраивался под погоду, требуется дополнительное подключение датчиков и регуляторов;
  • подходит для обогрева обширных участков кровли (плоской или двускатной без переломов) и большого метража водостоков.
Плёнка Тонкая гибкая плёнка с карбоновыми токопроводящими полосками. Благодаря частому расположению полос тепло отдаётся практически по всей поверхности полотна. Поставляется небольшими рулонами, поэтому удобна в доставке и хранении.
  • крепится только под кровельный материал, поэтому используется при обустройстве либо реконструкции крыши. Монтажом должны заниматься профессионалы, так как существует риск повреждения плёнки крепежами для кровельного материала;
  • при точечном повреждении снижается эффективность работы всей системы;
  • плёнку можно резать только по отмеченным линиям, но они разграничивают не очень большие фрагменты. При ремонте возможна замена повреждённой части;
  • оптимальна для кровель с повышенной опасностью возгорания;
  • экономия энергии достигается за счёт равномерного прогрева и более редкого включения системы;
  • лучше всего подходит для случаев, когда важно обеспечить равномерный нагрев кровли.

Если вы не хотите портить внешний вид крыши или опасаетесь за сохранность кабельной системы антиобледенения, смонтируйте кабель между элементами обрешётки.

Помимо конструкционных особенностей крыши и характеристик обогревателей следует учитывать и стоимость системы антиобледенения. Самый дорогой тип — плёнка, на втором месте будет саморегулирующийся кабель, на третьем — резистивный. Но не стоит использовать последний вариант только потому, что он самый дешёвый. Ведь при долгосрочной эксплуатации саморегулирующийся кабель окажется более выгодным и окупит свою повышенную цену за счёт существенной экономии потребляемой электроэнергии.

Читайте также:  Заземление крыши из металлочерепицы своими руками

Не используйте систему антилёд открытого монтажа (кабельную), если на крыше нет снегозадержателей. Проигнорируете правило — кабель сорвёт с крепежей уже после первого схождения снега с крыши.

Обогрев водостоков и желобов

Основная причина неработоспособности водосточной системы здания в холодное время года — это скопление льда в желобах и водосточных трубах.

В случае если крыша холодная, то есть не имеет больших теплопотерь, и подтаек снега на самой кровле не происходит, то для решения проблемы обледенения достаточно укладки нагревательного кабеля в желобах и водосточных трубах.

Подбор кабеля

Погонная мощность подбирается исходя из диаметра водосточных труб и ширины желобов. Меньшее значение имеет материал водосточной системы — пластик прогревается чуть хуже металла — нужно больше мощности. В таблице №1 приводятся усредненные значения. Для сложных условий — высотность, ветровая нагрузка — мощности должны быть увеличены, если наледи немного, то мощности можно и снизить.

Таблица №1: Подбор греющего кабеля для обогрева желобов и водостоков

Диаметр труб/

Ширина желобов

 менее 100 мм   120-150 мм  150-160 мм  200 мм

Требуемая погонная

мощность на участок 

 30-40 Вт/м  50-60 Вт/м  60-100 Вт/м  80-120 Вт/м
Греющие кабели

Х кол-во ниток

 Raychem GM2-X х 1

 HeatTrace GT-2 x 1            

 Nelson SLT2 x 1

 Nexans DeFrost Pipe 20 x 1 

 Raychem GM2-X-C x 1

 Nelson LT-28-jt x 1  

 Nelson CLTR-28-JT x 1  

 Nexans DeFrost Pipe 30 x 1

 FreezStop 25K x 1

 GM2-X-C x 1

 LT-210-jt x 1

 DeFrost Pipe 30 x 1

 FreezStop 25K x 2

 GM2-X-C x 2

 LT-28-jt x 2

 LT-210-jt x 2

 DeFrost Pipe 30 x 2

 FreezStop 25K x 2

Резистивный кабель на данных участках следует использовать с осторожностью, т.к. он в отличие от саморегулирующегося не является стойким к локальным перегревам. А желоба и водостоки — это как раз те участки, на которых скапливается листва и грязь

А желоба и водостоки — это как раз те участки, на которых скапливается листва и грязь.

Использовать саморегулирующийся кабель выгодней еще и потому, что при монтаже внутри водосточной трубы он значительно экономит электроэнергию находясь в сухом состоянии.

А теперь детально разберем монтаж греющего кабеля на различных участках водосточной системы здания:

Водосточные трубы

В любой водосточной трубе всегда есть восходящий поток воздуха. Фактически водосточная труба работает как поддувало. При установке греющего кабеля внутри водостока поток воздуха даже немного усиливается. Поэтому необходимо выполнять усиление, а именно закладывать дополнительные петли у отмета и вокруг водоприемной воронки. Таким образом, получается что на каждую водосточную трубу потребуется дополнительно 1,5-2 м греющего кабеля.

Если изучать методические рекомендации производителей, то они гласят, что если высота водостока менее 4 м, то кабель можно опустить внутри нее без дополнительных приспособлений. Однако, наш опыт показывает, что для увеличения срока службы нагревательного кабеля необходимо закреплять его на тросе чтобы механическую нагрузку нес не сам кабель, а трос. Желательно также защитить кабель в месте выхода из трубы с помощью металлической накладки.

Внутренние водостоки

В случае внутренних водосточных труб получается, что большая часть водосточной трубы находится в теплом помещении. Поэтому в большинстве случаев достаточно обогревать верхнюю часть трубы, т.е. опускать греющий кабель сверху до перекрытия, на глубину — 0,8-1,5 м, и дополнительно обогревать небольшую площадь вокруг воронки. Это удобно сделать закрепив кабель на металлической сетке. Слабым местом является также выход из трубы (она работает как поддувало). В таком случае электропитание подводится снизу: греющий кабель вводится в трубу через хомут с сальником. Правда подводить электропитание питание и снизу и сверху к одной и той же трубе достаточно трудозатратно, что в некоторых случаях (высота менее 8 м) может свести на нет экономию метража греющего кабеля.

Подвесные желоба

На горизонтальных участках водосточной системы здания греющий кабель закрепляется через каждые 0,3-0,5 м с помощью отрезков монтажной ленты. Сама лента крепится к желобу с помощью заклепок (на металлический желоб) или саморезов (пластиковый желоб). Мощность кабеля подбирается согласно таблице №1. При наличии метеостанции датчик влаги также устанавливается в желобе.

Разуклонные желоба

Разветвление

Дабы упростить подсистему подвода питания при большом количестве желобов и водосточных труб применяются узлы разветвления:

Это интересно: Будка для овчарки своими руками — чертежи и размеры вальера, как сделать?

Сделать самому или купить

Ассортимент греющих кабелей в магазинах очень велик. Но существует несколько способов сделать провод своими руками. Приведу пример устройства кабеля «домашнего изготовления»:

  1. Берем двужильный медный провод в двойной изоляции и блок питания на 300Вт (подойдет компьютерный), кроме того, для замеров параметров понадобиться датчик температуры.
  2. Замыкаем провод на 5В выход блока питания.
  3. Через 10 минут температура кабеля достигнет примерно 50 С- , для обогрева водостока этого вполне достаточно.