Антиобледенительные системы для кровли

Цели применения антиобледенительных систем

Кабели для систем антиобледенения кровли

Резистивные кабели

Саморегулирующийся кабель

Система управления антиобледенением

Управление по датчику температуры воздуха

Управление по датчику влажности и температуры воздуха

Анитобледенение без системы управления

Закупорка водосточной трубы

Нарастание сосулек на кровле

Перегорание нагревательного кабеля

Двужильный резистивный нагревательный кабель

Цели применения антиобледенительных систем

Антиобледенительные системы для кровель с успехом используют как в частном строительстве на коттеджах, так и на торгово-офисных, муниципальных и производственных зданиях. Цель применения антиобледенительных систем — избавить здание от сосулек, обеспечить беспрепятственный сток талой воды по водосточной системе без ее закупоривания льдом, очистить края кровли от нависающих лавин снега и льда.

Антиобледенительные системы на основе нагревательного кабеля устанавливают в таких проблемных местах (с точки зрения образования сосулек), как водостоки и желоба (по всему периметру здания); ендовы, где скапливается снег, съехавший с двух сторон; края кровли на ширину 0,5 метра от края; кроме того, нагревательным кабелем обогревается снегозадержание по всей длине для подтопления снега и постепенного его сползания вниз.

Кабели для систем антиобледенения кровли

Основные виды кабелей, которые устанавливают в анитобледенительных системах — это кабели резистивные и кабели саморегулирующиеся. И те и другие обладают как преимуществами, так и недостатками. Рассмотрим вкратце этот вопрос.

Резистивные кабели

Резистивные кабели — это кабели постоянного сопротивления и постоянной мощности. Источником тепла является нагревательная жила, заключенная в электроизоляционную оболочку, экранирующую оплетку и ещё одну оболочку с защитой от ультрафиолета.

Основное применение резистивные нагревательные кабели находят там, где маловероятно скопление нападавшей листвы и мусора над кабелем. Дело в том, что кабели должны находиться в одинаковых температурных условиях, а если в момент нагрева на кабеле будет лежать мусор, то имеется большая вероятность его перегорания в этом месте, т.к. теплу некуда будет уходить. Поэтому, если антиобледенительная система смонтирована на резистивном кабеле, то она требует постоянного внимания, а именно очистки от листвы и мусора перед началом сезона эксплуатации (т.е. осенью).

Второй немаловажный аспект — все резистивные кабели (любого производителя) боятся пересечения между собой. Если в процессе схода снежной массы произойдет самопересечение кабеля, то в этом месте он перегорит. Поэтому крайне желательно перед началом каждой зимы и после осматривать систему антиобледенения на предмет ее крепления к элементам кровли, водостока и желоба.

Но при всем при том, основным достоинством систем антиобледенения на резистивных кабелях является привлекательная цена.

Саморегулирующийся кабель

Саморегулирующийся кабель значительно дороже резистивного , однако он лишен недостатков, перечисленных выше: саморегулирующийся кабель не боится образования над ним кучи из мусора и нападавшей листвы, саморегулирующийся кабель не перегорит при пересечении его ниток.

Антиобледенительные кабели растапливают снег и лед

Такая стойкость к перегревам саморегулируемого кабеля объясняется его строением, точнее выделяющей тепло матрицей, которая составляет его основу.

Внутри матрицы находятся не связанные между собой проводники, фазный и нулевой, расстояние между ними около 1 см. При подаче питания на фазный проводник, ток по матрице начинает стремится к нулевому проводнику на всей длине кабеля по кратчайшему расстоянию. И вот здесь и раскрывается преимущество самрега. Дело в том, что ток, протекая по матрице от фазы к нулю, течет с разной мощностью, а мощность эта зависит от температуры матрицы в данной конкретной точке. Чем выше температура, тем мощность меньше. Если сверху окажется куча с листвой, то под кучей тепла будет выделено меньше, а до кучи и после тепла будет выделено больше, ровно столько, сколько необходимо для растапливания снега и льда. При пересечении ниток та же история, в месте пересечения тепла будет выделено значительно меньше, и кабель не перегреет сам себя.

Система управления антиобледенением

Независимо от вида установленного нагревательного кабеля система антиобледенения должна иметь управляющий орган.

Подсистема управления нагревательными кабелями может быть как совсем простой, на основе терморегуляторов с одним лишь датчиком температуры, так и более сложной, на основе небольшой метеостанции, которая контролирует температуру воздуха и наличие осадков. Кроме того, система может включаться вручную рубильником или автоматом (самый НЕ рекомендуемый вариант). И терморегуляторы, и метеостанции устанавливаются в электрических щитах управления на Дин-рейку.

Управление по датчику температуры воздуха

Обогрев ендовы на кровле греющим кабелем

Подсистему управления антиобледенением на основе регулятора с одним лишь датчиком температуры воздуха можно порекомендовать для относительно небольших систем, где расход электричества небольшой.

Такой регулятор автоматически включается при падении уличной температуры ниже выставленного на нем значения (обычно +5°С) и также автоматически выключается при падении температуры ниже установленного значения (обычно-5°С или -10°С), т.е. когда образование наледи маловероятно.

При установке в систему антиобледенения регулятора настоятельно НЕ рекомендуется вручную отключать систему зимой для экономии электричества, либо при отключении вручную требуется очень строго следить за погодой, и при малейшем появлении осадков снова включать ее. Дело в том, что может возникнуть проблема следующего характера: при несвоевременном включении системы ее мощности может быть недостаточно для разогрева водосточного желоба, и этот желоб может закупориться льдом. В этом случае на нагревательный кабель в желобе будет оказываться механическое давление распирающим льдом, который упирается в стенки водостока. От такого механического воздействия кабель может быть передавлен, после чего он выйдет из строя. Кроме того, такая работа системы не будет эффективна, и снег и лед не будут удаляться полностью.

Управление по датчику влажности и температуры воздуха

Для энергоемких антиобледенительных систем, для систем большим потреблением электричества в целях экономии электроэнергии можно установить терморегулятор с датчиком влажности, его ещё называют мини-метеостанцией.

Основной принцип работы метеостанции — подавать питание на нагревательные кабели только при наличии осадков на датчике, при этом температура воздуха должна находится в установленных пределах. В другое время, когда снег или ледяной дождь не идут, система антиобледенения электричество НЕ потребляет. Кроме того, он может управлять двумя зонами обогрева независимо друг от друга по сигналам от 4-х датчиков влаги/температуры, что позволяет на больших кровлях добиться весьма значительной экономии электричества.

Анитобледенение без системы управления

Deviflex DTCE растапливает снег и лёд на кровле

Чисто теоретически, с целью экономии, можно подключить нагревательные кабели к автомату или к рубильнику напрямую, при этом вручную осуществляя управление включением и выключением. Но в этом случае должно быть четкое осознание возможных последствий.

Закупорка водосточной трубы

Как уже было описано выше, при несвоевременном включении системы антиобледенения есть вероятность закупорки водосточной трубы, при этом лед, упираясь в стенки, будет оказывать на нагревательный кабель механическое давление и выведет его из строя.

Нарастание сосулек на кровле

При несвоевременном включении снег и лед могут не растопиться полностью, нагревательный кабель только лишь расплавит туннель вокруг себя в ледяной массе, и, как следствие, сосульки начнут нарастать.

Перегорание нагревательного кабеля

При работе антиобледенительной системы в теплое время года (забыли выключить, перепутали автомат и оставили его включенным) резистивный кабель может перегореть, т.к. он не рассчитан на работу в теплую погоду под воздействием прямых солнечных лучей.

Двужильный резистивный нагревательный кабель 30 Ватт

Для антиобледенительных систем основным компонентом является резистивный нагревательный кабель.

Основное преимущество резистивного кабеля — низкая стоимость.

Внешняя оболочка из угленаполненного поливинилхлорида. Внешняя оболочка надежно защищает греющий проводник, электроизоляцию (основную и промежуточную), а также экран от ультрафиолета и атмосферных осадков (в т.ч. и кислотных). Лабораторные испытания показали очень хорошую стойкость внешней оболочки кабеля к воздействию открытой окружающей среды (не менее 20 лет при использовании на открытом воздухе).

Внутренняя изоляция изготавливается из фторопласта, и это позволило самое телонапряженное место внутри кабеля (изоляцию нагревательной жилы) сделать более стойким к воздействию нагрева, и как следствие, это позволило максимально увеличить мощность до 30Вт ... 35Вт на один погонный метр!

Отрезной греющий кабель на бобине

Однако, следует обратить внимение на следующий немаловажный нюанс: во время монтажа резистивного кабеля при низких температурах (от -5°C и ниже) его поливинилхлоридная оболочка теряет гибкость и становится жесткой. Для размягчения кабеля его либо надо выдержать предварительно в теплом помещении, либо надо размотать из бухты и подать на него напряжение (смотанный в бухту кабель категорически запрещается включать в сеть). С подключенным в сеть нагревательным кабелем монтажник обязательно(!) должен работать в диэлектрических перчатках, либо он дожен изолировать себя от земли и от имеющих связь с землей металлических и железобетонных конструкций при помощи диэлектрического ковра, диэлектрической стеклопластиковой стремянки, диэлектрических бот, галош и т.д. и т.п. (см. ПУЭ 6, 7, ПТЭЭП, МПОТ для ЭУ и др. нормативную документацию).

Алюминиевая экранирующая оболочка (она находится между внешней и внутренней изоляцией) обеспечивает не только электробезопасность согласно нормативам ПУЭ, ПТЭЭП и др., но и механическую прочность греющего кабеля, что в условиях постоянных механических нагрузок от наползающих масс снега и льда является неоспоримым конкурентным преимуществом по сравнению с нагревательными кабелями других производителей.

И ещё одно преимущество резистивного кабеля — это его двужильная конструкция. Двужильная конструкция позволяет подключать питание только с одной стороны нагревательного кабеля, а это значительно облегчает его монтаж на кровле.

Чертёж кабельной нагревательной секции DTCE Deviflex

Данный кабель изготавливается или в виде готовых секций с фиксированной погонной мощностью 30 Вт/м и с уже подключенными и смуфтированными холодными проводами (длины от 10 м до 140 м), либо в виде кабеля на бобинах большими длинами и с разными сопротивлениями.

Использование готовых нагревательных секций избавляет монтажника от самостоятельного муфтирования кабеля (при помощи обжимных гильз и клеевых термоусаживаемых трубок), однако, в некоторых случаях может сделать монтаж не удобным из-за трудности раскладки фиксированных длин секций.

Использование отрезного кабеля позволяет монтировать его на объекте, отрезая точно по месту, при этом муфтирование с холодными проводами производится также на объекте. Обширная номенклатура различных сопротивлений отрезного кабеля составляет значения от 0,055 Ом/м до 9,356 Ом/м, позволяя выбрать погонную мощность кабеля от 20 Вт/м до 35 Вт/м, в зависимости от длины кабеля (длины могут составлять от 12м до 362м) и в зависимости от питающего напряжения (220В или 380В).

И в заключение добавим, что кроме вышеперечисленных достоинств есть ещё одно: маркеры с указанием метража кабеля, нанесенные на греющую часть через каждый метр, значительно облегчают монтаж кабеля на высоте.

 

Еще по теме:

Инструкция №1 по нагревательным кабелям Devi DTCE (0,33 МБ, pdf).

Инструкция №2 по нагревательным кабелям Devi DTCE (0,25 МБ, pdf).

 


 

Есть вопросы по статье? Задавайте, ответим!

 

* Ваше сообщение:
* Ваше имя:
* Ваш город:
* Email:

Добавить сайт в закладки