Обогрев крыш и водостоков

Образование наледи на кровле и ее элементах приводит к весьма неприятным последствиям:

  • повреждение элементов кровли, желобов, водостоков и т.д.;
  • протечки;
  • снижение ресурса элементов конструкции кровли из-за нерасчетных нагрузок;
  • повреждение фасадов;

Необходимо понимать, что именно лед, а не снег оказывает негативное воздействие на элементы кровли.

МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ НАЛЕДИ НА КРОВЛЯХ, ЖЕЛОБАХ И ВОДОСТОКАХ

Лед образовывается на кровлях по двум причинам:

  • Естественный перепад температур, например, от плюсовых днем до отрицательных ночью (от +2 oC до –5 oC, например). Днем начинается таяние снега на кровле и желобах, но вода не успевает полностью уйти с кровли и водостоков, и при снижении температуры замерзает, образую ледяные “дамбы”. При последующих циклах изменения температуры вода скапливается на этих “дамбах”, и процесс образования ледяных форм принимает лавинообразный характер.
  • Из-за плохой теплоизоляции кровля выделяет тепло, растапливая снег. Талая вода начинает стекать по естественному пути, но попадая на холодные участки (козырьки, желоба, водостоки) замерзает. Постоянное таяние на кровле приводит к резкому увеличению ледяных форм.

Для борьбы с образованием льда на кровлях с успехом применяют Кабельные Системы Обогрева (далее КСО) кровли, часто называемые системы "Крыша без сосулек".

НАЗНАЧЕНИЕ АНТИОБЛЕДЕНИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОБОГРЕВА КРОВЛИ

Основная задача системы обогрева крыш и водостоков - не дать образоваться ледяным формам на поверхности кровли. Наиболее эффективным методом достижения этой цели - создать возможность талой воде сойти по своему естественному пути с поверхности кровли и водостоки. Хотя многие полагают, что предназначение системы – «что бы на кровле не было снега», это совсем не так. Для подобной задачи требуется больше кабеля и мощности, поскольку таяние льда требует большого количества тепловой (а значит и электрической) энергии. Крыша остаётся без сосулек не потому, что системы топит их, а потому, что не даёт образовываться.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ КАБЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОБОГРЕВА КРОВЛИ

Для предохранения от образования сосулек и наледи нагревательный кабель прокладывают по пути естественного схода воды и в критических местах, где возможно образование льда:

  • ендовы;
  • мансардные окна;
  • водосточные желоба и лотки;
  • водосточные трубы на всю длину;
  • водосточные воронки и зоны вокруг них;
  • капельники;
  • карнизы;
  • водометы;

Греющий кабель прокладывается так, что бы полностью гарантировать уход воды с поверхности кровли и ее элементов. Необходимо понимать, что недостаточно только установить обогрев желобов, и не предусмотреть обогрев водостоков, водосточных труб. Ведь в этом случае вода из желоба будет замерзать в трубе.

Нагревательный кабель включается в определенном температурном диапазоне, например от +2 oС до -7 oС. Ниже -10 oС таяние на кровле, как правило, уже не происходит. Если же у вас вода появляется и при значительно более низких температурах, значит, теплоизоляция вашей кровли очень слабая, или кровля имеет серьёзные конструктивные недостатки, и решить эту проблему с помощью КСО приведёт к большим тратам. Эффективным способом снижения затрат на эксплуатацию системы является использование метеостанции, имеющей в своём составе датчики осадков и влажности. Метеостанции включают систему не только при достижении границ рабочего температурного диапазона, но только если при этом ещё присутствуют осадки или на кровле идёт таяние снега. Очень важным моментом является выбор места установки датчиков влаги и настройка их чувствительности.

При проектировании кабельных систем обогрева крыш необходимо представлять насколько серьёзны проблемы кровли, какой необходим рабочий температурный диапазон. Очевидно, что для работы системы при температуре -8 oC и -15 oС необходимо разное количество тепла, а значит и разное количество или типы греющего кабеля.

СОСТАВ АНТИОБЛЕДЕНИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОБОГРЕВА КРОВЛИ

Нагревательный кабель

Для обогрева водостоков и кровель могут использоваться все типы нагревательных (греющих) кабелей – резистивный, зональный, саморегулирующийся и кабель с минеральной изоляцией. Главные требования – стойкость к УФ-излучению, влаге, механическая защита, стойкость к перепадам температуры и минимальная погонная мощность от 25 Вт/м.

Управляющая часть

Для автоматического включения системы в момент выпадения осадков применяются терморегуляторы, включающие систему в заданном температурном диапазоне, или метеостанции, учитывающие наличие влаги и осадков. Последние значительно дороже, поэтому их использование может быть оправдано на больших объектах, но они обеспечивают значительную экономию электроэнергии; Неправильная настройка управляющей автоматики, или некорректная установки чувствительных элементов может приводить к серьёзным нарушениям в работе системы обогрева крыш и водостоков. Как минимум система не будет полностью предотвращать образование льда.

Электрическая часть

Силовые и управляющие кабели, щит управления, монтажные коробки, автоматы защиты, УЗО и т.д. Этой части необходимо уделять немалое внимание. Экономия на элементах этой группы может сильно снизить время безотказной работы системы обогрева водостоков и крыш. Например монтажные коробки изготовленные из дешёвого ПВХ пластиката через несколько сезонов полностью теряют герметичность. В них попадает большое количество влаги, что приводит к окисливанию контактов, и отключению греющих контуров.

Монтажные элементы

Различные виды монтажных лент, защит, скоб предназначенных для крепления нагревательного кабеля на элементах кровли, герметики, полимерные ленты, заклёпки и пр. Экономия на этой группе также сильно снижает срок безотказной эксплуатации систем обогрева кровли. Обычная монтажная лента для тёплого пола в условиях кровли приходит в полную негодность за 5...6 лет. Дешёвые герметики теряют свои свойства за 3...4 года.

ПОЧЕМУ ОБОГРЕВ КРОВЛИ НЕ РАБОТАЕТ?

  • Использование нагревательного кабеля, непредназначенного для работы на кровлях (выход кабеля из строя). Например некоторые кабели с ПВХ изоляцией теряют работоспособность через 3...5 лет;
  • Отказ саморегулирующегося нагревательного кабеля. При работе с кабелями таких марок, как Raychem, Nelson, отказ кабеля по причине производственного брака практически равен нулю. Наиболее вероятная причина отказа – неправильное муфтирование;
  • Ошибки при проектировании системы (заниженные потребные мощности, неправильное распределение греющих контуров и т.д.);
  • Некачественный монтаж системы (некачественное муфтирование, крепление нагревательного кабеля и т.д.);
  • Пониженное напряжение в сети. При этом мощность кабеля будет ниже расчетной, что может привести к неправильной работе системы;
  • Сбои питания. При отключении питания вода, которую растопила система, начинает замерзать и образовывать ледяные дамбы. После включения кабельной системы обогрева кровли с правильно подобранной мощностью контуров не сразу, но растопит все ледяные образования, если же мощность была выбрана по минимуму, то ситуация может ухудшиться;

Проектирование и монтаж кабельных систем обогрева кровли требует большого практического опыта, поэтому данные работы должны выполнять специализированные организации.