Жителям нашей страны хорошо известна проблема обледенелых крыш. Сосульки фантастического размера свисают над тротуарами, блестя на солнце, как дамоклов меч над головами прохожих. Огромные массы льда и снега, появляющиеся на крышах домов в зимний период, не только портят внешний вид зданий и являются реальной угрозой для здоровья и жизни людей, но также разрушают кровлю.
Жителям нашей страны хорошо известна проблема обледенелых крыш домов. Сосульки фантастического размера свисают с крыш над тротуарами, блестя на солнце, как дамоклов меч над головами прохожих. Огромные массы льда и снега, появляющиеся на крышах домов в зимний период, не только портят внешний вид зданий и являются реальной угрозой для здоровья и жизни людей, но также разрушают кровлю.
Как это водится, после снегопада дворники, забравшись на крышу и привязавшись веревками, очищали кровлю от снега. Рабочие, счищающие ломами и лопатами снег и лед с крыш, при этом изрядно повреждают последние, а заодно и фасад дома. Как следствие, летом жильцы верхних этажей приводят в порядок свои квартиры, а те же рабочие ремонтируют крышу и красят фасад до следующей зимы и так из года в год. Все это дорого обходится как городу, так и его жителям. На самом деле, осадки в виде снега, находясь на кровле, не представляют собой никакой опасности. Однако, если создаются условия для таяния снега под действием какого-либо источника тепла, он превращается в воду. Если у образовавшейся талой воды отсутствуют пути для быстрого ухода с кровли, то при наступлении отрицательной температуры она замерзает, превращаясь в лед. При следующем кратковременном воздействии источника тепла такая ледовая пробка будет увеличиваться. Такой механизм образования наледи может приводить к образованию сосулек длиной в десятки метров и весом в сотни килограмм.
Источниками тепла являются:
Атмосферное тепло. Суточные колебания температуры могут составлять 15С, наиболее благоприятные условия для образования наледи возникают при колебаниях температуры в диапазоне от +3 до +5С днем и до -10С ночью.
Собственное тепловыделение крыши. Тепловыделение происходит на любой кровле.
В зависимости от теплоизоляции и количества выделяемого тепла различают два типа крыш:
холодная крыша,
теплая крыша.
Холодная крыша — это либо крыша с хорошо изолированной кровлей, либо крыша, где температура в чердачном помещении близка к температуре наружного воздуха. Проблемы здесь возникают в оттепель. Достаточно установить кабель только в водосточных желобах и трубах из расчета 45 — 50 Вт на 1 м длины трубы или желоба.
Теплая крыша — это крыша с плохой теплоизоляцией кровли, где потери тепла через нее приводит к появлению плюсовой температуры под слоем снега на крыше. В этом случае вода, образующаяся при таянии снега, попадает в холодные желоба и трубы, и там замерзает. Для таких крыш рекомендуется устанавливать дополнительный кабель по краю кровли. На пологих крышах при большой снеговой нагрузке также устанавливается дополнительный нагревательный кабель на краю кровли.
Кстати, проблема обледенения крыш волнуют не только жителей мегаполиса, но и владельцев комфортабельных загородных коттеджей. Даже если система водослива кровли сделана хорошо, крыша, как правило, недостаточно теплоизолирована и потому сама излучает тепло. Особенно это касается домов с жилым мансардным этажом (в городских зданиях крыша нагревается за счет отопительного и вентиляционного оборудования, которое устанавливается на технических этажах). Снег, находящийся на крыше, тает и стекает на край кровли. Вода замерзает, что приводит к образованию наледи, которая затем нарастает и нарастает.
Как сделать «обогреватель» для крыши?
Опыт ряда стран (Швеции, Финляндии, Норвегии, Канады, а сегодня и России) показал, что решить зимние проблемы помогают кабельные противообледенительные системы. Основой таких систем являются греющие кабели. Их прокладывают по краям кровли, в желобах и водостоках — во всех местах, где может образовываться наледь. Помимо греющей части система состоит из распределительной сети, а так же системы управления, основной частью которой является своего рода «мини-метеостанция». Последняя представляет собой специальный термостат, к которому подключены два-три датчика температуры, влажности и (или) осадков. Нагревательная система включается посредством взаимодействия датчиков.
Допустим, датчик влажности зафиксировал появление влаги. Если температура находится в диапазоне, в котором вода может замерзать, то термостат подает сигнал. Кабели начинают греться, не давая образоваться наледи. А когда условия изменились, например, температура понизилась до -30 градусов (или повысилась до +10 градусов) влажность упала, снегопад закончился, — система автоматически выключается снова, переходя в режим ожидания. Также данная система состоит из подводящих «холодных» кабелей, распределительных коробок и крепежных приспособлений, а также системы управления — специального термостата, к которому подключены датчики температуры или (в более сложном варианте) температуры и влажности.
Обогрев включается посредством взаимодействия датчиков. Допустим, датчик влажности зафиксировал появление влаги. Если окружающая температура опускается ниже нуля градусов, термостат включает систему. Провода начинают греться, не позволяя образовываться наледи. Если температурные условия изменились, система автоматически выключается, снова переходя в режим ожидания. Поскольку кровельные устройства во время работы находятся под напряжением, кабели обязательно должны иметь металлический экран (оплетку или обмотку) и прочную изолирующую оболочку, стойкую к солнечному излучению и самым ядовитым атмосферным осадкам.
При расчете антиобледенительной системы обычно учитывают, «теплая» кровля или «холодная», на каких участках образуется наледь и какие из них требуют первоочередной защиты, и, уже пользуясь этими сведениями, делают вывод о необходимой длине и мощности кабеля. Для установки системы рекомендуем вам пользоваться услугами известных компаний, зарекомендовавших себя на рынке подобных услуг. Специалисты сделают так, чтобы растаявшая вода обязательно дошла до дренажной системы и была удалена с кровли, а установленный кабель не сорвало с крыши порывом ветра.
Какой кабель выбрать для подогрева крыши?
Различают два основных вида греющих кабелей: резистивные и саморегулирующиеся. Резистивные кабели имеют постоянное сопротивление по всей длине. Тепловыделяющим элементом служит металлическая жила. Основное достоинство этих кабелей — дешевизна. Имеются и некоторые недостатки. Во-первых, секции одной конструкции имеют определенную длину, что затрудняет проектирование и монтаж, поскольку в реальной кровле, особенно если она имеет сложную форму, лотки, желоба и водостоки различаются по длине. Впрочем, этот недостаток можно компенсировать подбором кабелей различного сопротивления. Во-вторых, условия, в которых находятся разные участки кабеля, могут резко отличаться: один участок лежит под снегом, другой покрыт листвой, третий висит в воздухе. Теплоотдача же этих частей совершенно одинакова. Когда датчик зафиксирует влажность и система включится, эффективно будет работать только покрытый снегом участок, а два других перегреваются совершенно напрасно.
Саморегулирующиеся кабели, или «самреги», как их часто называют, обладают важным достоинством: могут подстраиваться под окружающие условия (ведь все части кровли имеют различную потребность в тепле). В конструкциях с такими кабелями источником тепла служит тепловыделяющая пластиковая матрица, расположенная между двумя токопроводящими жилами. Тепловыделение каждого участка матрицы меняется в зависимости от фактических внешних условий: чем дольше сохраняются высокая влажность и низкая температура, тем больше тепла выделяет кабель. В результате достигается экономия электроэнергии. Кабели можно нарезать секциями произвольной длины: от 20 см до нескольких десятков метров. Кроме того, их достаточно установить в одну жилу (в большинстве случаев для вертикальных водостоков), а не петлей, как резистивные кабели. Это уменьшает потребляемую мощность системы и предотвращает засорение водостоков листвой.
Профессионально спроектированные системы на «самрегах» требуют меньше распределительных кабелей. Они значительно экономичнее резистивных, поскольку не тратят тепло понапрасну, так что через некоторое время первоначальные затраты окупятся. Однако это не означает, что во всех случаях необходимо применять именно саморегулирующиеся кабели. Закономерен вопрос об автоматизации работы системы. Большой популярностью системы антиобледенения пользуются у хозяев загородных коттеджей, а тогда как быть, если вам требуется уехать в город, а в перспективе — оттепель с последующими заморозками? Что ж, такая погода в нашем регионе не редкость, именно она более всего способствует образованию наледи. Если же установить датчики, реагирующие на перепады температуры, то в зависимости от их срабатывания система будет включаться.
Более полный вариант автоматики включает в себя также сенсоры влажности, которые в совокупности с температурными датчиками обеспечат работу системы в нужное время. Ну и, естественно, система должна автоматически отключаться при слишком низких температурах: в таких случаях количество влаги резко уменьшается и образование наледи исключено.
Самый простой вариант управления системой — обычный ручной, когда, бросив взгляд на крышу, вы сами определяете, включать ли систему и на какое время. Если же у вас проложен саморегулирующийся кабель, то в каких-то пределах он сам будет осуществлять регулировку, автоматически поддерживая плюсовую температуру на крыше. Кстати, несмотря на дороговизну такого кабеля, использовать его зачастую удобнее, нежели обычный. Саморегулирующийся кабель дольше служит, он безопасен и прост в эксплуатации, поскольку его можно нарезать отрезками любой длины. Антиобледенительный кабель можно установить не только практически на всех типах крыш, но и задействовать в системе водоснабжения. Греющий кабель, проложенный вдоль трубы, не позволяет воде внутри нее замерзнуть, следовательно, труба не лопнет. Таким же образом можно «подогревать» и ступени перед входом в здание, что обеспечит чистоту в помещениях и предотвратит возможные травмы.
Комментарии