Как сделать подогрев водосточной трубы
Обогрев водостоков и желобов саморегулирующимся кабелем
В холодное время года часто случается так, что замерзают водопроводные трубы и дренажные системы. Чтобы избежать снижения функциональности, необходимо выполнять обогрев водостоков, их воронок и желобов.
Причины появления наста
Если система канализации и отвода воды с крыши установлена согласно правилам, то весьма низкая вероятность того, что в ней замерзнет вода. Во избежание этого процесса рассчитывается наклон труб, их объем и коэффициент наполненности. Но если произошел резкий перепад температур или осадки значительно превысили стандартный уровень, то стоки могут переполниться жидкостью. Она не успевает сразу выходить из направляющих труб и как результат начинает в них подмерзать. Со временем на месте обледенелости образуется ледяная пробка, от которой можно избавиться только путем прогревания.
Фото — замёрзший водосток
Почему обледенела крыша:
Некоторые обозначенные причины можно решить и без обогрева, к примеру, обустройством холодного чердака. Тогда не будет ощущаться перепадов между температурой карнизных свесов и общей площадью кровли. Также, если Вы обнаружили, что система водостока монтирована неверно или не подходит по техническим параметрам, то рекомендуется её полностью переустановить, увеличивая эффективность.
Фото — схема прогрева
Провода для обогрева
Наиболее часто обогрев водостоков кровли выполняет специальный саморегулирующийся кабель. Но существуют и другие виды таких коммуникаций для прогрева желобов и воронок, рассмотрим каждую из них:
Фото — вид резистивного кабеля
Фото — силовой
Фото — саморегулирующийся
Вы можете обустроить свой водосток при помощи греющих проводов, которые прокладываются непосредственно в отводах или воронках, либо установить комбинированный тип отопления стоков. При таком типе обогрева водостоков используется силовой кабель для наружных желобов, а матрица – для воронок или внутренних коммуникаций.
Естественно, такие обогреваемые системы работают за счет электрического тока. Следует знать, что при высоких морозах возможны достаточно серьезные энергозатраты. К примеру, для обеспечения обогрева одного погонного метра водостоков требуется приблизительно 18–30 Вт, в зависимости от типа выбранного провода.
Желательно сразу же обсудить со специалистом максимальную температуру прогрева изоляции саморегулирующегося и силового провода. Если при отоплении металлического стока проблем не возникнет, то некоторые пластиковые водосточные системы плохо переносят нагрев.
Видео: обогрев кровли и водостоков
Установка
Монтаж обогрева водостоков легко выполняется своими руками, главное рассчитать, в каком количество энергии нуждается система. В большинстве случаев достаточно проводов с мощностью 35 Вт, но желательно обратиться к специалистам, чтобы они помогли просчитать эти параметры индивидуально, в зависимости от материала водостока и климата конкретного региона.
Фото — протяжка проводов
Вся обогревающая система состоит из щита управления и проводов. В щит включен общий автомат защиты, по одному автомату на каждую фазу, термостат, контактор и УЗО. В то же время потребуются следующие провода:
Пошаговая инструкция, как установить обогрев на систему водостоков:
Купить системы для обогрева водостоков можно в любом городе (Нижний Новгород, Москва, СПб и т. д.). Цена зависит от типа используемых проводов и предоставляемого функционала. Наиболее популярны модели производства Devi и Ultra (для пластика).
Обогрев водостоков греющим кабелем
Водосточная система кровли состоит из водосборных лотков, водосточных труб и ливневой канализации и может быть самостоятельным объектом обогрева (без края кровли). Это возможно в случае, когда конфигурация кровли позволяет избежать значительного скопления снежных масс и льда (достаточно крутой скат, хорошая теплоизоляция и т.д.).
Система антиобледенения препятствует засорам водостоков льдом, образованным в результате подтаивания снега на скатах кровли и в водосборных лотках, продлевая срок службы объекта.
Кроме того для антиоблединительных систем используется только кабель с защитной оплеткой (экраном), чтобы исключить механические повреждения.
При проектировании обогрева водосточной системы кровли учитывается общая длина водосборных лотков/желобов, водосточных труб и количество других элементов (воронок, капельников, водометов). Исходя из этого определяется общая мощность и подбирается система управления обогревом.
Состав системы обогрева водостоков
Саморегулирующийся кабель
Резистивный или саморегулирующийся. Резистивный кабель дешевле, он продается готовыми секциями определенной общей мощности, которая напрямую зависит от его длины. Саморегулирующийся греющий кабель нарезается секциями любой длины, не боится перегрева и может использоваться даже без терморегулятора (если подключено не более 1 линии обогрева).
Крепления для греющего кабеля
Для монтажа системы обогрева в лотках и водостоках используется перфорированная монтажная лента, зажимы (в зависимости от количества ниток кабеля), трос или цепь для прокладки кабеля в водосточной трубе, а также саморезы.
Система управления обогрева
Система представлена чаще всего шкафом управления, выполняющего защитную функцию. Применение шкафа управления позволяет системе работать в автоматическом режиме при помощи датчиков температуры и терморегуляторов. В системах мощностью менее 1,5 кВт может быть применен только терморегулятор с датчиками температуры и влажности, но для большей надежности систему оснащают автоматами дифференциальной защиты.
Система питания
Сечение питающего провода определяется мощностью системы в момент старта (стартовым током).
Пример укладки кабеля на водостоках кровли
Расчетная длина нагревательных секций
Режим работы системы обогрева водостока
Задача системы обогрева водостока – препятствие замерзанию воды и скоплению льда в водосборных лотках и водосточных трубах. Режим работы настраивается таким образом, чтобы снег стаивал по мере выпадения. Схематично это можно изобразить так:
Выбор мощности саморегулирующегося греющего кабеля для водостока
Металлические желоба и лотки | мощность 40 Вт/м | диаметр 100-150мм | в 2 нитки |
диаметр более 150мм | в 3 нитки и более | ||
Пластиковые желоба и лотки | мощность 30 Вт/м | диаметр 100-150мм | в 2 нитки |
диаметр более 150мм | в 3 нитки и более | ||
Металлические водосточные трубы | мощность 40 Вт/м | диаметр 80-150мм | в 1 нитку |
диаметр более 150мм | в 2 нитки | ||
Пластиковые водосточные трубы | мощность 30 Вт/м | диаметр 80-150мм | в 1 нитку |
диаметр более 150мм | в 2 нитки |
Расчет длины греющего кабеля для водостоков
При расчетах учитывается длина всех обогреваемых водосточных труб и водосборных лотков, а также наличие дополнительных элементов (воронок, капельников, водометов и так далее). Исходя из принципов приведенных выше расчитывается общая длина кабеля, необходимого для системы обогрева.
Кроме того закладываем дополнительную длину для усиления нижней части водосточной трубы, прибавляя на каждый водосток по 1-1,5м греющего кабеля.
При расчетах системы необходимо учитывать максимальную длину секции греющего кабеля.
Для греющего кабеля 30 Вт/м с экраном – максимальная длина секции – 75м.
Для греющего кабеля 40 Вт/м с экраном – максимальная длина секции – 55м.
Исходя из максимальной длины рассчитывается количество отрезков кабеля, и далее подбираются комплектующие (соединительные коробки, комплекты для муфтирования, крепления и элементы управления).
Обогрев водостоков и кровли
Снежные комья, сходящие с крыши, и падающие сосульки разрушают водосточные системы, портят имущество и угрожают людям, проходящим под домом. Избавиться от этих неприятностей поможет обогрев водостоков и кровли. Как его правильно устанавливать? Какие задачи он может решить? И безопасно ли это? Разберемся в рамках этой статьи.
Обогрев водостоков и кровли (фото №1)
Морозы, снег и резкие перепады температур выше и ниже 0 градусов — это суровые условия для отделки фасада, кровли и всех материалов, предназначенных для уличного использования. Что может произойти с кровлей?
Снег, сходя с крыши, может обрушить водосточку, установленные кондиционеры, испортить облицовку дома.
Снежные сходы и сосульки могут стать угрозой для здоровья и жизни людей, которые проходят под домом.
При небольшой оттепели снег тает, а при следующих заморозках становится льдом в водосточных трубах и желобах, расширяется и может стать причиной их повреждения.
Решить первые две задачи поможет обогрев кровли. Третью решит обогрев водосточной системы. Но в большинстве случаев задачу нужно решать комплексно, устанавливая систему антиобледенения — обогрева кровли и водостоков.
Что такое обогрев кровли и водосточной системы и как он действует?
Система антиобледенения — это греющий кабель, проложенный на кровле и в водостоках для того, чтобы растопить снег и лед. Она позволяет обойтись без физической чистки крыши, желобов и труб, что часто бывает сложно, неудобно, травмоопасно и может привести к повреждению кровельных материалов и водосточки.
Нагревательный кабель, установленный для обогрева кровли (фото №2)
Если система установлена неправильно, например, нет обогрева водостоков, проблема не решится. Талая вода будет замерзать снова, вызывая повреждения водосборных лотков, водосточных труб, желобов и воронок.
Поэтому в большинстве случаев греющий кабель протягивают:
Зоны обогрева крыши и водосточной системы. (фото №3)
Размещать кабель во всех перечисленных местах не обязательно. Иногда достаточно проложить только кабель для обогрева водостоков:
крыша «холодная», то есть под ней расположен необогреваемый чердак, — так температура на поверхности крыши не выше температуры воздуха, а значит, на ней не образуется наледь;
здание невысокое, под ним нет водостоков и пешеходных дорожек — сход снега не навредит;
проложена качественная теплоизоляция кровли — по сути, если не будет теплопотерь из-под кровли, крыша тоже будет холодная.
Для каждого дома система обогрева кровли и водостоков рассчитывается индивидуально. На расчеты влияет размер, форма кровли, угол ската, наличие архитектурных элементов, которые могут задерживать снег на кровле, пешеходных дорожек по ними и другие факторы.
Рассмотрим несколько примеров.
1. Скат крыши крутой, снег может сходить лавинообразно. Чтобы избежать последствий, нужно установить снегозадержатели. Между ними и карнизом укладывают греющий кабель. Делать это нужно змейкой (зигзагом с закругленными углами). Высота волны змейки в зависимости от расположения снегозадержателей колеблется от 35 до 100 см.
Кабель проложен между снегозадержателем и краем кровли. (фото №4)
2. Если крыша плоская, водосточную систему проводят внутри здания. Кабель для обогрева раскладывают змейкой вокруг водоприемника. Площадь такой змейки может составлять около 1 кв. м.
Затем кабель заводится в водосток. Полностью прогревать его нет смысла — внутри здания температура выше нуля, и снег будет таять естественным образом. Как правило, обогреваемый водосток делают до 1 м глубиной.
Простая схема действия обогревательной системы, которая состоит из одного терморегулятора, будет выглядеть примерно так.
На терморегуляторе устанавливается необходимая температура, например, 0 градусов или −1 градус. Когда температура воздуха опускается до этого показателя, система обогрева водостоков и кровли запускается автоматически.
Однако нередко бывает так, что на улице отрицательная температура, а снега нет. Чтобы не греть лишний раз систему, вместо детектора температур можно установить комплексную метеостанцию, которая оценивает температуру, наличие снега и уровень влажности.
Подбор системы антилед
В основе системы — нагревательный провод. Это специальный кабель для обогрева кровли и водостоков. Тот, что применяется в системах теплых полов, на крыше использовать нельзя.
Для обогрева кровли нужен специальный кабель. Тот, который применяется в системах теплых полов, не подойдет.
Для кровли используется кабель, который:
Качественный кабель прослужит до 10 лет.
Для обогрева кровли частных домов можно использовать два вида нагревательного кабеля:
Под его оболочкой — токопроводящая жила с высоким сопротивлением. Когда он находится под напряжением, его температура увеличивается, и кабель отдает тепло окружающей среде. У резистивного провода сопротивление постоянное по всей длине, стандартная длина секций, поэтому важно правильно подобрать его по необходимым параметрам.
Особенности строения кабеля резистивного типа. (фото №5)
Отдельно нужно выделить зональный резистивный кабель, нагревательная нить которого сделана из хрома. Его можно резать.
Внутри него — 2 жилы и матрица, меняющая их сопротивление: чем выше температура воздуха вокруг провода, тем меньше он нагревается; чем она ниже — тем нагревание сильнее. Это позволяет избежать перегрева провода. Можно обойтись без терморегулирующего оборудования. А сам кабель можно нарезать на отрезки необходимой длины (от 20 см).
Особенности строения саморегулирующегося кабеля. (фото №6)
Преимущества разных видов кабеля сведены в таблице ниже.
Преимущества | Резистивный кабель | Саморегулирующийся кабель |
Цена кабеля | + | |
Простота монтажа | + | |
Срок службы | + | |
Пожаробезопасность | + | |
Цена системы в целом | + |
Таблица 1. Преимущества резистивных и саморегулирующихся кабелей.
Резистивный кабель стоит дешевле, проще монтируется и прослужит дольше. Саморегулирующийся провод прослужит меньше, зато позволяет обойтись без терморегулирующих устройств, что в конечном счете удешевляет систему обогрева в целом.
Сколько метров кабеля нужно для обогрева крыши и водосточки дома?
Для ответа на этот вопрос нужно сначала определиться, где и как его будут выкладывать и какая мощность нужна.
На кровле кабель прокладывается змейкой с длиной петли от 30 до 60 см и расстоянием между петлями 30-40 см. Рисунок подбирается таким образом, чтобы мощность на квадратный метр обогреваемой площади находилась в диапазоне 200 — 250 Вт.
Чтобы в водостоках не было наледи, в них монтируют 1 или 2 нити кабеля. Выбор зависит от диаметра желобов и мощности самого кабеля:
Желоб с двумя нитями кабеля нагрева. (фото №7)
Как укладывать кабель в ендовах? Достаточно прогревать 65-70% длины ендовы. Кабель протягиваем вертикально в обоих направлениях, и так, чтобы до свеса оставалось не менее 1 м. Важно обеспечить его мощность в диапазоне от 250 до 300 Вт на кв. м.
Для кровли и водосточной системы используем специальный нагревательный кабель мощностью 25-40 Вт/м.
Зная рисунок монтажа кабеля на кровле, а также длину и необходимое количество нитей для обогрева водостока, можно рассчитать длину кабеля. Все просто: вычисляем длину кабеля для обогрева каждого элемента и суммируем.
Из чего состоит система антиобледенения?
Для установки системы антилед нам понадобятся следующие элементы:
Щиток для аппаратуры управления. (фото №8)
Монтажная лента и способ фиксации в ней кабеля. (фото №9)
Обогрев водостоков и кровли: монтаж
Все готово? Можно начинать монтаж обогрева кровли и водостоков.
Этап 1. Установка греющего кабеля.
➠ Шаг 1. На земле отмеряем нагревательный кабель. Делаем замеры монтажной лентой на расстоянии 50 см друг от друга. Выполняем соответствующую разметку на кровле.
➠ Шаг 2. Отмеряем длину кабеля для обогрева водостоков. Соединяем его с цепью или тросом.
➠ Шаг 3. Проверяем целостность нагревательного кабеля. Измеряем сопротивление. Сверяем показатели с данными, которые производитель указал в паспорте.
➠ Шаг 4. После проверки, если кабель в порядке, укладываем его змейкой (зигзагом) вдоль ската кровли. Фиксировать кабель лучше всего на монтажную ленту, приклеенную к кровле герметиком. Так не будет отверстий, из-за которых через некоторое время может образоваться течь.
➠ Шаг 5. Заводим холодный конец в монтажную коробку, которую устанавливаем под коньком.
➠ Шаг 6. Проверяем секции для водостока. Измеряем изоляцию между заземляющим защитным проводником и рабочими жилами.
➠ Шаг 7. Очищаем желоба и трубы водосточной системы от мусора и грязи.
➠ Шаг 8. Внутри желобов закрепляем монтажную ленту. Для этого можно использовать заклепки или крепления без них. Шаг крепления — 25 см, если кабель резистивный, и 50 см — если саморегулирующий.
➠ Шаг 9. Вертикальный участок провода спускаем в трубы водостоков с помощью оцинкованной цепи или троса.
Для труб длиной 4 м и более использовать трос обязательно. Для труб меньшей длины и ендов — по желанию. Но лучше все-таки перестраховаться. Если система не работает, снег будет налипать на кабеле, на порядок увеличивая нагрузку. Без троса или цепи кабель может разорваться.
Если используем цепь, кабель соединяем со звеньями, используя специальные распорки.
Обращаем внимание на «узкие места» водосточной системы — воронки и выходы труб. Иногда, чтобы здесь не образовывалась наледь, есть смысл сделать дополнительный обогрев.
➠ Шаг 10. Трос сверху подвешиваем на крючок. Цепь верхним звеном закрепляем на шпильку, зафиксированную поперек отверстия.
Пример использования цепи для поддержания кабеля и фиксации ее на шпильке, установленной поперек отверстия. (фото №10)
➠ Шаг 11. Заводим холодные концы греющих кабелей в монтажную коробку.
➠ Шаг 12. Повторяем описанный алгоритм на всех скатах крыши.
➠ Шаг 13. Если есть пристройка, например, гараж, водостоки на ней устанавливают не всегда. Но обезопасить себя от схода снега или сосулек нужно. Если у гаража скатная крыша, обогрев ее выполняется по принципу «капающая петля»: петли должны выступать за края кровли на 5-7 см.
Принцип монтажа кабеля “капающая петля”. (фото №11)
Этап 2. Подключение автоматики
Аппаратура защиты системы (фото №12)
➠ Шаг 14. Устанавливаем систему автоматического управления: контроллер и защитную группу. Оптимальное для этого место — распредщиток в доме.
➠ Шаг 15. Устанавливаем датчики. Чтобы система обогрева кровли и водостоков работала корректно, правильно выбираем, где их расположить. Датчик снега — на крыше. Датчик воды — в нижней части желоба.
➠ Шаг 16. Соединяем датчики и контроллер.
Схема подключения аппаратуры. (фото №13)
➠ Шаг 17. Устанавливаем защитную группу.
➠ Шаг 18. Измеряем сопротивление кабелей.
➠ Шаг 19. Проверяем работу системы автоматического защитного отключения.
➠ Шаг 20. Если все работает, устанавливаем на термостате необходимые показатели и включаем систему.
Чего не стоит делать при установке системы антилед?
Из-за кажущейся простоты монтажа системы неопытные работники совершают типичные ошибки. И обогрев кровли и водостоков работает некорректно, не работает вовсе либо становится причиной преждевременной гибели водосточной системы и кровли.
Мы собрали самые распространенные ошибки, которые совершают монтажники системы антиобледенения.
1. Не учтена специфика здания. Система была смонтирована «как у всех». В результате она оказалась неэффективной. На некоторых участках продолжает образовываться наледь.
Как правильно? Предварительно спроектировать систему обогрева водостоков и кровли.
2. Противоположный пример: кабель уложен там, где в нем нет необходимости. Для системы вреда от этого не будет. Но это бессмысленные траты, без которых можно обойтись.
Как правильно? Тщательно продумать систему до начала монтажа.
3. Использован кабель для теплых полов, а не для кровли. А он прослужит значительно меньше.
Как правильно? Использовать специальный кабель с защитой от ультрафиолета и погодных условий.
4. Кабель закреплен скобами с использованием саморезов. В результате герметичность кровли нарушается, образуется течь.
Как правильно? Использовать крепления без механического повреждения кровельных материалов.
5. Кабель закреплен пластиковым хомутом, не предназначенным для наружных работ. На солнце он быстро придет в негодность. Такое крепление прослужит не более года.
Как правильно? Использовать специальные крепления.
6. Кабель для обогрева труб водосточной системы не закреплен с помощью троса или оцинкованной цепи. При определенных обстоятельствах на нем начнет нарастать снег и лед, а под их весом рано или поздно кабель оборвется.
Как правильно? Обогрев желобов и водостоков делается с использованием троса или цепи.
7. Использован кабель мощностью менее 25 Вт/м. Такая система не будет справляться со своей задачей.
Наглядный пример, как работает кабель нагрева малой мощности (фото №13)
Как правильно? Подбирать систему анти-лед по мощности в соответствии с конструктивными характеристиками крыши и водостоков.
8. Датчик температур расположен под прямыми солнечными лучами или рядом с греющим кабелем. Он фиксирует недостоверную температуру, и вся система работает некорректно.
Как правильно? Все датчики должны располагаться в положенном месте. Детектор температур — в тени.
9. Нет водосточной системы. Устройство обогрева кровли все равно можно установить. Но снег и наледь будут таять, стекать с крыши по фасаду дома и замерзать, образовывая наледь на отделке. Когда она начнет таять, может отваливаться вместе с отделкой.
Подводим итоги
Обогрев водосточной системы и кровли не обязателен. Если вы готовы регулярно самостоятельно чистить на крыше снег и сбивать сосульки. Размораживать водосточную систему, заливая в нее горячую воду. И повторять эту работу по несколько раз в месяц (или в неделю) в течение всей зимы.
Если все эти хлопоты не для вас, можно установить систему антиобледенения — и на 10 лет о них забыть. Греющий кабель можно прокладывать в металлических и пластиковых водостоках. Он соответствует требованиям пожарной безопасности. И подойдет для всех крыш — любой формы, размеров и конфигурации. Но особенности кровли нужно учитывать.
Монтаж несложный, но выполнять его должен человек, который знает основы электромонтажных работ. При этом нужно строго придерживаться техники и соблюдать все нюансы. Иначе усилия, потраченные на то, чтобы обустроить обогрев крыши и водостоков, окажутся напрасными. И это хорошо, если не вредоносными для кровли и водосточной системы.