Устройство, выбор, принцип работы и монтаж греющего кабеля для водосточных труб

Монтаж системы кабелей для обогрева кровельного покрытия

Самый важный момент в процессе сборки системы кабелей – это правильно распределить их по необходимым участкам. Поэтому монтаж подразумевает под собой связку нескольких участков кабеля в один узел. Это связка так и называется – узел.

Какие участки объединяются между собой:

• Часть кровли ближе к карнизу. Здесь ширина участка определяется по мере необходимости, чаще от снегозадержателей до края. На плоскости кровельного материала кабель греющий крепится специальными полосками и зажимами или клепками. Монтаж производится зигзагообразно.
• Желоба водосточной системы.
• Трубы вертикальные водостока.

Посмотрите на фото выше, на нем показано, как можно провести монтаж одного кабеля для обогрева, который бы охватил сразу и плоскость крыши, и лотки водосточной системы. И это один из вариантов, который можно назвать экономичным в плане расхода материалов.

После того как греющий кабель для обогрева кровли и водостока будет полностью установлен и закреплен, можно проводить его подключение к силовой сети через распределительное устройство. Поэтому еще до того как начнется монтаж, нужно определиться с местом установки двух комплектующих узлов. Оптимальный вариант – провести монтаж под кровельной конструкцией на чердаке, к этому месту должен быть свободный доступ.

Если все монтажные процесс проведены, необходимо перейти к пусконаладочным работам

Обратите внимание, что эти работы – обязательное условие, которое зафиксировано Правилами УЭ в главе 1.8. что необходимо сделать:

• Провести проверку сопротивления во всех уложенных кабельных системах. То есть, проводится измерение показателя сопротивления каждой жилы и проверяется это значение с паспортными данными самого кабеля для обогрева.
• Обязательно устанавливается заземление всей системы.
• Проводится проверка на предмет ее отключения при нештатных ситуациях.
• Прозванивается каждый кабель, где проверяется фаза и ноль.
• Автоматика также тестируется на предмет правильной работы.
• Обязательно составляется акт приемки всей системы обогрева.

Итак, все готово, можно запускать процесс обогрева кровли и водостока. Самая простая схема – это пуск на реле, которое снимает блокировку питающего кабеля. Более сложные схемы имеют в своем составе реле времени. То есть, пусковое реле включается на определенное время, которое задается температурным режимом работы всей системы обогрева. Как только реле времени отключится, включаются датчики осадков и воды. Они контролируют количество осадков, выпавших на крышу дома.

Если осадков много, система обогрева кровли работает, как только осадки прекращаются, все кабели отключаются одновременно. При этом система обогрева водостока продолжает работать, пока не просигнализирует датчик воды (имеется в виду талой воды). То есть, в лотках и трубах системы водостока не будет воды, система работать тоже не будет. Получается так, что автоматика контролирует весь процесс и регулирует, какой узел должен работать, а какой нет. Обычно система обогрева водостока работает дольше, потому что нельзя допустить, чтобы талая вода, проходящая по желобам и трубам, замерзла.

В принципе, ничего сложного в процессе укладки кабельной системы нет. Главное, как уже было сказано выше, это правильно распределить участки и узлы, а также надежно закрепить кабель. На фотографиях выше было показано несколько способов крепления, хотя это не единственный вариант. Тающий снег, поток воды – это достаточно серьезные нагрузки при низкой температуре на улице. Так что крепление необходимо проводить по всем правилам, учитывая требования условий эксплуатации.

Добавим, что, разобравшись со схемой укладки нагревающих проводов и учитывая некоторые технические моменты, можно монтаж провести своими руками.

Понятие саморегулирующий кабель

Среди всех видов специальной кабельной продукции, используемой для обогрева кровельных водоотводящих труб и настенных желобов, наиболее эффективную защиту от обледенения обеспечивает электрический саморегулирующийся провод. По своему структурному строению он представляет две токопроводящие жилы, соединенные со специальной полупроводниковой матрицей, с фотополимерной внутренней изоляцией, оплеткой из проволоки или фольги, и наружной пластиковой изоляции. Два изолирующих слоя обеспечивают максимальную устойчивость к ударным механическим внешним нагрузкам и способствуют увеличению диэлектрической прочности. Основным элементов саморегулирующего провода является полупроводниковая матрица, которая может преобразовывать свою электрическую энергию в тепловую. В зависимости от понижения или повышения зимнего температурного режима, происходит изменение электрического сопротивления провода, начинается тепловой нагрев провода, достаточного для того, чтобы разморозить водосточный желоб и трубу водостока. Вот такое использование эффекта саморегуляции и лежит в основе принципа действия греющего кабеля.

Саморегулирующий провод автоматически изменяет мощность потребления электрической энергии и регулирует температуру нагрева.

Структурное строение саморегулирующего кабеля

Почему скапливается лед

Причины появления наледи относятся к внешним и внутренним факторам:

• Частые изменения температуры. Это приводит к тому, что слой снега, который уже лежал, мог подтаять, после температура упала, он замерз и его накрыл следующий.
• Несоблюдение угла ската крыши. Он должен рассчитываться в согласии с климатическими особенностями конкретной территории.
• Непрочищенные сливные каналы. В осенний период желоба могло засыпать листвой. Она забивает отверстия, что препятствует оттоку воды.
• Недостаточное утепление чердачного пространства.
• Наличие мансардного помещения. При использовании чердачного помещения как жилого выделяется пар, кроме того, это приводит к повышению температуры настила. От этого снег подтаивает, и вода замерзает на морозе.
• Нерегулярная очистка крыши.

Чем грозит обледенение водостоков

Система обогрева водостоков обычно монтируется совместно с обогревом некоторых участков кровли. Перед устройством такого типа стоят следующие задачи:

• Удаление сосулек и намерзших наплывов на кровле.
• Предотвращение прогнивания кровельного настила вследствие скопления влаги.
• Освобождение отверстий от заторов для прохождения жидкости.
• Предотвращение резких перепадов температуры, что может привести к повреждению некоторых материалов.
• Уменьшение веса налегающего слоя осадков, чтобы снизить нагрузку.
• Продление срока службы настила и всей стропильной системы.
• Автоматизация очистки крыши.

Монтируется обычно вместе с обогревом крыши

Что это такое и зачем он нужен

Греющий кабель — это проводник тока, преобразующий электрическую энергию в тепловую. Объемы получаемого тепла зависят от пропускаемой мощности тока и показателей сопротивления материала конструкции. Кабель включен в систему мер антиобледенения зданий, помогает нагревать кровельную конструкцию и водостоки.

Изделия позволяют предотвратить:

• образование сосулек на водостоках и кромке кровли;
• выход из строя водостоков от наледи и снега;
• деформирование и обрушение желобов;
• обрыв трубопроводов при застывании воды.

Провода с электрообогревом функционируют в условиях изменения погодных условий, при повышении влажности, минусовых температурах, интенсивных механических воздействиях. Обогрев водосточных труб греющим кабелем должен выполняться в соответствии со стандартами и нормативами безопасности.

В числе обязательных характеристик провода:

• устойчивость к воздействию воды и влажности воздуха;
• герметичность внешнего слоя;
• устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения;
• стойкостью к механическим деформациям, помогающая выдерживать нагрузки от снежных масс и ледяных образований;
• устойчивость к воздействию повышенных и пониженных температур;
• безопасность, которая обеспечивается соблюдением электроизоляционных параметров.

Нюансы монтажа и возможные затруднения

Установка системы нагрева кровли и водостока предполагает соблюдение целого ряда правил. Вся работа выполняется по такой схеме:

1. Для начала необходимо проверить исправность блока питания, температурного регулятора, датчика влаги и температурных показателей.
2. После этого нужно подготовить провод, руководствуясь схемами и размерами, указанными в инструкции. Специалисты рекомендуют выполнять прокладку таких обогревательных систем перед чистовой отделкой и монтажом финишного покрытия кровли.
3. Провода скрепляются в пучки особыми зажимами. После этого их следует поместить в трубы и секции. С края кровли шнуры лучше монтировать зигзагом, надежно закрепив их зажимами.
4. В трубах и желобах изделия закрепляются с использованием монтажной пены. Для этого состав наносится поперек. Если труба водостока имеет длину более 6 м, шнур сначала фиксируется к тросу из металла в герметичной оболочке, после чего собранная конструкция помещается внутрь трубы.
5. В водосточные трубы рекомендуется прокладывать сразу 2 провода. При этом установка должна выполняться снизу и сверху.
6. Нужно внимательно осмотреть целостность и герметичность крепежей.
7. На следующем этапе устанавливаются температурные датчики.
8. После этого выполняются монтаж панели управления и пусконаладочные мероприятия.

С установкой системы антиобледенения можно справиться самостоятельно. Однако при этом необходимо учитывать такие правила:

1. Провода запрещается фиксировать с помощью проволоки, полосок стали, саморезов, скотча и изоленты. В любом случае нужно пользоваться монтажной пеной и герметиком.
2. Если неправильно подобрать мощность, это чревато существенными расходами в будущем или недостаточно эффективной работой всей системы.
3. Запрещается скручивать провода, в противном случае случится короткое замыкание.
4. Каждое из соединений необходимо защитить от воздействия влаги.

Мощность и продолжительность работы

Мощность кабеля зависит от его температурного класса.

• Низкотемпературный. Нагрев до 65С, мощность до 15 Вт/м;
• Среднетемпературный проводник. Нагревается до 120С, мощность 10-33Вт/м;
• Высокотемпературный. Самый мощный – до 95Вт/м, нагревается без проблем до 190С. Рассчитан на промышленные предприятия и трубы больших диаметров.

Рационально для разных коммуникаций подбирать провод подходящей мощности, ее занижение приведет к плохому прогреву, а завышение – к повышенному расходу электроэнергии.

Выбор мощности кабеля в зависимости от диаметра труб водостока:

• Наружный диаметр трубы (D) от 15 до 25 мм – мощность 10Вт/м:
• D25-40мм- 16Вт/м;
• D40-60мм — 24Вт/м;
• D60-80мм -30Вт/м;
• D 80-300мм- 40Вт/м;

Прокладывание греющего кабеля

Если вы решили обустроить систему прогрева для водопровода своими руками, то нужно определиться с некоторыми вопросами:

• Мощность;
• Способ прокладывания.

Мощность

Мощность греющего кабеля может быть от 10 до 60 Вт на метр длины, так что можно просчитать энергозатраты системы. Если прокладка будет осуществляться внутри трубы, то достаточно будет удельной мощности в 10 Вт/м.

При расположении кабеля снаружи можно воспользоваться такой схемой расчета:

• Диаметр трубы ½ — ¾ дюйма – 17 Вт/м;
• Диаметр трубы ¾ — 1½ дюйма – 27 Вт/м;
• Для канализационных труб с диаметром от 100 мм – 31 Вт/м

В комплект вместе с греющим кабелем идет и негреющаяся часть – провод для подключения с источником питания. Обычно соединить две части нужно самостоятельно, для чего в том же комплекте прилагаются переходники и термоусадочные трубки, а также втулки для надежной герметизации обрезанного конца (в случае саморегулирующегося варианта). А вот блок автоматики обычно приобретается отдельно.

Система подогрева водопровода греющим кабелем предусматривает установку отдельного автомата, расчетная мощность которого составляет около 25 ампер. Также прекрасным решением станет внедрение УЗО – системы аварийной защиты, которая отключает питание к в случае любой опасности.

Расположение кабеля

Греющий кабель можно установить как внутри трубы, так и снаружи. Внутритрубное расположение намного проще в исполнении, а также в обслуживании. Если система нагрева будет размещена снаружи трубы, которая закопана в землю, то его починка проблематична.

Снаружи трубы

Обычно кабель крепят в одну линию вдоль трубы, но нежелательно размещать его сверху трубы, чтобы исключить возможность механического повреждения от падающих предметов, камня. Кроме того, жидкость начинает промерзать именно снизу, поэтому такое размещение греющего источника наиболее эффективно.

Разные варианты размещения снаружи трубы:

• кабель можно размещать в одну или несколько прямых линий, расположенных на расстоянии друг от друга;
• Укладка по спирали вокруг трубы с определенным шагом.

Нити кабеля нужно зафиксировать при помощи специального алюминиевого скотча. Он гарантирует наивысшую теплоотдачу, если его использовать по всей длине, как и положено. Для усиления теплоотдачи трубу оборачивают фольгой до монтажа системы подогрева. На поворотах кабель нужно размещать максимально близко к внешнему радиусу поворота. На участках с металлическими элементами опоры усиливают обогрев, вводя дополнительные петли в обмотку. Также и узловые элементы, как краны, фланцы или фитинги нужно укладывать по особой схеме, которая показана на фото.

Если система с термодатчиками, то их ни в коем случае нельзя размещать рядом с точкой нагрева, так он пользы не принесет. Он должен быть расположен на 90 градусов дальше и также не сверху трубы, а сбоку. Место приклеивания датчика проклеивается алюминиевым скотчем и сверху он также фиксируется таким же скотчем.

Внутри трубы

Как уже говорилось, укладка кабеля внутри трубы более выгодна с точки зрения экономии мощности и ремонтных работ. Порой наружное крепление просто невозможно. Но для внутренних работ нужно, чтобы труба была ровной и без изгибов или с минимальными изгибами.

Для внутренней укладки нужно приобрести именно ту модель, который подходит для таких целей – круглое сечение и мощная изоляция. В комплекте идут специальные детали для монтажа его входа в трубу – шайбы, втулки и уплотнители.

Установка внутри трубы:

• Все элементы для входа в трубу сразу одеваются на кабель, а потом его соединяют с холодным проводом;
• Место входа оснащается тройником со специальной уплотнительной втулкой;
• Кабель вводится трубу на расчетную длину, но стоит помнить, что он не должен проходить через вентили и краны, а также места с острыми выступами, которые могут повредить изоляции;
• Теперь нужно осуществить фиксацию всех крепежей, сальникового узла, чтобы система была защищена от разгерметизации.

Не забудьте поинтересоваться, имеет ли такой кабель специальный сертификат для использования в местах контакта с питьевой водой.

Термоизоляция

После завершения монтажа систему нужно утеплить, иначе подогрев не будет иметь смысла. Для этого существуют специальные разрезанные наполовину цилиндры для трубной термоизоляции из минеральной ваты, пенополиуретана, пенополистирола и других материалов. Термоизоляцию осуществляют сразу же по ходу прокладывания греющего кабеля, чтобы сразу же защитить его от повреждений.

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.

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.

Какой лучше купить обогревательный кабель

Делать выбор нагревательного кабеля доведется из резистивного, который стоит недорого, и саморегулирующегося, более дорогого провода.

Первый вариант – это стандартная металлическая жила с изоляционным покрытием. При покупке данного изделия единственное что нужно, это затребовать у продавца сертификат, который подтверждает пожарную безопасность его эксплуатации. Подсоединяя такой провод для обогревания стальной водосточной системы к замкнутой цепи, вы сформируете постоянное сопротивление. В результате провод будет потреблять одинаковую мощность весь эксплуатационный период, и выдавать постоянную температуру.

Важно понимать! Покупая этот дешевый кабель, вы сэкономите один раз, но со временем вы станете переплачивать лишние средства за электроэнергию, которую будет потреблять система обогрева. Недостатки резистивного кабеля:

Недостатки резистивного кабеля:

• На участках перехлеста нагревательный провод достаточно часто перегорает.
• Нет возможности нарезать провод на отдельные отрезки подходящей длины. Как правило, такие провода и блоки продаются уже готовых параметров, и укладываются без изменений. Поэтому в данном случае единственный выход – это подбор отдельных блоков так, чтобы в сумме их длина соответствовала длине участка крыши, который будет обогреваться.

Наиболее оптимальный вариант обогрева кровельной конструкции, несмотря на то, что он обойдется значительно дороже – это монтаж саморегулирующего кабеля. Конструктивно такая система обогрева представляет собой матрицу, способную реагировать на изменения внешней температуры, изменять степень сопротивления. Соответственно температура подогрева провода также меняется. Это позволяет значительно уменьшить расход потребляемого обогревательной системой электричества.

Преимущества саморегулирующего кабеля:

• Устойчивость к перегоранию.
• Наиболее продолжительный эксплуатационный период.
• Возможность нарезать провод на отдельные отрезки.
• Отсутствует потребность применения дополнительного температурного датчика.

Какой же покупать греющий кабель для кровли – саморегулирующийся или резистивный?

Специалисты рекомендуют комбинировать, то есть для обогрева водосточной системы прокладывать саморегулирующийся провод, для обогрева кровельной конструкции – резистивный нагревательный провод. Комбинированная система обогрева предоставит возможность существенно сэкономить на строительных материалах, и будет эффективно обогревать крышу, водостоки.

Технология монтажа системы обогрева

Зоны прокладки греющего кабеля

Прокладывать нагревательный кабель следует в местах схода талой воды и на участках образования наледей:

По всей длине водосточных желобов протягивают по одной или несколько нитей. Погонная мощность кабеля в зависимости от диаметров элементов водосточной системы выбирается от 200 до 300Вт на квадратный метр.

Схема прокладки системы кабельного обогрева водостока и крыши

• В водосточных трубах. Обогрев воронок и выходных частей труб требует дополнительного усиления. Обычно в трубах прокладывают две линии кабеля мощностью по 20-30 Вт на погонный метр в зависимости от диаметра труб.
• В ендовах кровли кабель укладывают вверх и вниз. Протяженность укладки выбирают минимум в 1 м от начала свеса, но лучше на 2/3 всей длины ендовы. Расчетная мощность составляет 250-300 Вт на квадратный метр ендовы.
• Для профилактики образования наледей на карнизе кровли выбирают схему укладки кабеля «змейка». Подобная схема обогрева предполагает прокладку кабеля по кромке карниза. При этом шаг змейки на жестких кровлях выбирается кратным рисунку, а на мягких – в зависимости от потребляемой мощности на квадратный метр (35-40 см). Высоту треугольника «змейки» выбирают так, чтобы обогреваемая поверхность не имела зон холода, на которых может образовываться наледь.
• По капельнику на линии отрыва воды. 1-3 нити кабеля в зависимости от конструкции капельника.

Пошаговая инструкция по обустройству кабельной системы обогрева водостока и кровли

Монтаж обогрева водостоков и кровельных карнизов осуществляется согласно следующим правилам:

1. Крепить кабель в водосточных желобах рекомендуется с использованием специальной монтажной ленты поперек желоба полосами. Срок службы монтажной ленты тем больший, чем больше ее толщина. Шаг установки полос ленты составляет 0,25 м для резистивного кабеля и 0,5 м для саморегулирующегося. Фиксируют ее на желобе чаще всего заклепками, после чего обрабатывают места их установки герметиком.
2. В водосточных трубах кабель крепится с помощью термоусаживаемой трубки или монтажной ленты. Если высота труб превышает 6м, кабель лучше дополнительно прикрепить к металлическому тросу в изолирующей оболочке для переноса на него несущей нагрузки.
3. В отмете трубы и воронке греющий кабель крепят монтажной лентой с заклепками.
4. К кровле крепление кабеля осуществляется с помощью монтажной ленты на герметик.

Правила монтажа саморегулирующегося греющего кабеля с оплеткой (если кабель без оплетки – пункты 2 и 6 следует исключить)

Совет от профессионала: Крайне рекомендуется избегать сверления кровельного покрытия с целью установки крепежей во избежание его протечек.

1. Порядок монтажа кабельной системы обогрева предполагает осмотр места установки, на котором не должно быть острых краев и сторонних предметов, способных повредить кабель.
2. Кабельные секции проверяются на соответствие их длины зонам обогрева.
3. По необходимости секции отрезают до нужных размеров, муфтируют, раскладывают и закрепляют.
4. Устанавливают монтажные коробки, прозванивают и замеряют сопротивление изоляции секций.
5. Монтируют датчики термостата, прокладывают сигнальный и силовой кабеля.
6. Устанавливают щит управления.
7. Замеряют сопротивление и прозванивают силовые и сигнальные кабеля.
8. Тестируют устройство защитного отключения.
9. Настраивают термостат.
10. Выполняют пусконаладочные работы.

Итак, мы подробно рассмотрели, как можно организовать кабельный обогрев водосточной системы своими руками, разобрались в устройстве системы и правилах выбора ее комплектующих. Надеемся, что наши советы и рекомендации будут вам полезны, и вы сможете применить их на практике.

• Очистные сооружения для бытовых ливневых стоков, их подбор и монтаж
• Как выбрать и установить отливы для крыши
• Расчет и правила монтажа ливневого (дождевого) колодца
• Виды и правила монтажа бетонных водоотводных лотков

• Автономная канализация
• Бытовые насосы
• Водосточная система
• Выгребная яма
• Дренаж
• Канализационный колодец
• Канализационные трубы
• Оборудование
• Подключение к канализации
• Постройки
• Прочистка
• Сантехника
• Септик

• Как выбрать электронное биде
• Выбор и установка компакт-биде
• Как выбрать производителя биде
• Как выбрать, установить и подключить напольное биде
• Для чего нужно и как пользоваться биде

• Как установить и отрегулировать арматуру сливного бачка унитаза
• Как подключить посудомоечную машину своими руками
• Как подключить стиральную машину своими руками
• Прочистка канализационных труб: бытовые рецепты и оборудование
• Система отопления из полиэтиленовых труб: как создать своими руками