Отопление на водостоци: монтаж на система за отопление на покриви и водостоци със собствени ръце

В началото на пролетта и късно на есента всички собственици на жилища се сблъскват с проблема с замръзването на покривните склонове и замръзването на стопена вода вътре в водостоците. Ако не се реши навреме, безопасността на хората, както и запазването на имуществото им, ще бъдат застрашени от големи ледени висулки и замръзнали снежни буци, които падат от покрива.

Добро решение е отоплението на водостоците, което ще позволи да се предотврати образуването на лед. В този материал ще стане дума за това, защо е необходимо да се оборудва системата на водостоците с отопление. Също така ще разкажем какви материали са необходими за това и ще опишем подробно същността на процеса.

Струва ли си да се отоплява водосток?

В зимните месеци в повечето региони на територията на нашата страна господстват студове и обилни валежи. В резултат на това по покрива се натрупват големи снежни маси. Повишаването на температурата провокира първо тяхното разтопяване, а по-късно и активно топене.

През деня стопената вода се стича до краищата на покрива и в водостоците. През нощта тя замръзва, което води до постепенно разрушаване на елементите на покрива и водостоците.

Такава картина е типична за междусезонията. Ако не се вземат мерки, ледът и снегът ще се срутят на земята. При това може да бъде повредена фасадата, водостоците, паркираните отдолу коли.

По краищата на покрива се натрупват ледени висулки и конгломерат от замръзнал сняг и лед. От време на време те падат надолу, застрашавайки безопасността на намиращите се отдолу хора и тяхното имущество, целостта на водосточната система и елементите на декора на фасадата.

Предотвратяването на всички тези неприятности е възможно само чрез осигуряване на безпрепятствено отвеждане на стопената вода. Това е възможно само при условие на отопление на краищата на покрива и на водосточната система.

Случва се, че с цел намаляване на разходите за системата за отопление тя се полага само върху повърхността на покрива. Собственикът е напълно уверен, че това ще бъде напълно достатъчно.

Обаче това не е така. Водата ще постъпва в водосточните улеи и тръби, където в края на деня и ще замръзне, тъй като отопление там няма. Водостоците ще се окажат запушени с лед, поради което няма да могат да приемат стопена вода. Освен това се появява опасност от тяхното механично повреждане.

По този начин, за да се получи добър резултат, е необходимо да се обзаведе отоплението на покрива и околните водостоци. В повечето случаи нагревателният кабел се монтира на покривните стрехи, вътре в улеите на водостоците и във фуниите, на местата на съединения на покривните елементи, по линиите на долините.

Освен това, отоплението трябва задължително да присъства по цялата дължина на водосточните тръби, в водосборниците и дренажните улеи.

Особености на инсталиране на системата за отопление

Начините за отопление на покриви от различни типове могат да се различават. Става дума за така наречените «студени» и «топли» покриви. Нека разгледаме особеностите на всеки вариант.

Отопление на студен покрив

Така наричат покрив без топлоизолация по скатовете с добра вентилация. Най-често такива покриви се намират над нежилищни тавански помещения. Те не пропускат топлината навън, поради което снежната покривка върху тях не се топи през цялата зима.

За такива конструкции ще бъде достатъчно инсталиране на отопление на водостоците. Линейната мощност на положения кабел трябва постепенно да се увеличава. Започват от 20-30 W на линеен метър и завършват с 60-70 W на всеки метър водосток.

Как да се отопли топъл покрив?

Топъл покрив е този с топлоизолация. Той пропуска топлината навън, поради което дори при отрицателни температури на повърхността на топлия покрив снежната покривка може да се топи. Образувалата се вода се стича към студените части на покрива и замръзва, което води до образуване на лед. Затова е необходимо да се обособи отопление на ръба на покрива.

Така нареченият топъл покрив пропуска топлината навън. Затова снегът над “топлите” участъци се топи, а топящата се вода попада върху “студените” фрагменти и замръзва.

То се реализира чрез отоплителни секции, положени по ръба на покрива. Те се полагат под формата на примки с ширина 0,3-0,5 м. Специфичната мощност на получената отоплителна система трябва да бъде от 200 до 250 W на квадратен метър. Изграждането на отопление на улуците се осъществява аналогично на използваното за студен покрив.

Устройство на системата за отопление на водостока

За отопление на покрива и улуците най-често се използва система с нагревателен кабел. Нека разгледаме основните ѝ елементи.

Разпределителен блок и сензори

Разпределителният блок е предназначен за комутиране на силовите (студените) и нагревателните кабели.

В състава на възела влизат елементи:

• сигнален кабел, който свързва датчиците с блока за управление;
• силов кабел;
• специални съединителни муфи, използвани за осигуряване на херметичност на системата;
• монтажна кутия.

Блокът може да бъде инсталиран директно на покрива, затова трябва да бъде добре защитен от влага.

В работата на системата могат да се използват три вида детектори: за вода, за валежи и за температура. Те се разполагат на покрива, в улуците и водостоците. Основната им задача е събиране на информация за автоматично управление на отоплението.

Събраните данни постъпват в контролер, който ги анализира, взема решение за изключване/включване на оборудването и избира оптимален режим на работа.

Контролер и табло за управление

Контролерът – мозъкът на цялата система, отговарящ за нейната работа. В най-опростения вариант това може да бъде някакъв терморегулиращ уред. Минималният работен диапазон на устройството трябва да бъде от +3 до -8 градуса по Целзий. В този случай контролът и превключването на системата няма да могат да се автоматизират напълно, ще е необходима намеса на човек.

За пълна автоматизация на работата на отоплителната система ще е необходим контролер. Този уред събира и анализира информацията, постъпваща от датчиците, и въз основа на нея коригира работата на системата.

По-удобен за експлоатация вариант е използването на сложно електронно управляващо устройство с възможност за програмиране. Такова оборудване е способно самостоятелно да контролира процеса на топене на валежите, тяхното количество и да следи температурата.

Контролерът реагира оперативно на промените и взема оптимални решения, като избира най-добрия режим на работа на оборудването за отопление при съществуващите условия.

Управляващият панел е предназначен за управление на цялата система и осигуряване на безопасност при нейната експлоатация.

За изграждане на възела обикновено се използват елементи:

• трифазен входен автомат;
• УЗО (устройство за защитно изключване);
• четириполюсен контактор;
• сигнална лампа.

Освен това ще е необходимо да се поставят еднополюсни защитни автомати на всяка фаза, както и защита на веригата на термостата.

Освен това по време на монтажа ще са необходими крепежни детайли: покривни гвоздеи, винтове, нитове. Ще са необходими термоусаждащи се тръби и специална монтажна лента.

Как да изберем нагревателен кабел?

Може би най-важният елемент на системата е нагревателният кабел. На практика се избира между два вида устройства: саморегулиращ се и резистивен кабел. Нека разгледаме всички минуси и плюсове от използването на двата варианта.

Особености на резистивен тип кабел

Отличава се с простота на принципа на работа. Вътре в такъв кабел се намира метална токопроводяща жила с високо съпротивление. При подаване на електричество тя започва бързо да се нагрява и отдава топлина на отоплявания обект. Системата с резистивен кабел е много лесна за експлоатация и не изисква големи разходи.

Устройството на резистивния нагревателен кабел е много просто. Основният “работен” елемент – нагревателна жила. Когато през нея преминава ток, тя се нагрява много бързо.

Основните предимства на използването на кабел от този тип са липсата на стартови токове при пускане, ниската цена на резистивния проводник и наличието на постоянна мощност.

Последното твърдение може да се смята за спорно. Тъй като в някои случаи постоянната мощност ще бъде по-скоро недостатък. Това ще се случи, ако участъците на системата се нуждаят от различно количество топлина. Част от тях може да прегреят, а останалите, напротив, да не получат достатъчно топлина.

За регулиране на степента на отопление на система с резистивен кабел задължително се използват терморегулатори или други уреди.

Ефективността и икономичността на функционирането на такава система зависи от правилността на тяхната настройка, поради което реалността доста често е далеч от желаната. В това отношение резистивният кабел значително отстъпва на саморегулиращия се.

Специалистите препоръчват при възможност да се полага зонален резистивен кабел. Този вариант се отличава с наличието на нагревателна нишка от нихром. Нейната линейна мощност не зависи от размера, при необходимост кабелът може да се реже.

Също така към предимствата на нагревателния кабел може да се отнесе простотата на неговия монтаж и дълготрайната експлоатация.

Саморегулиращ се кабел и нюанси на неговата работа

Отличава се с по-сложно устройство. Вътре в такъв кабел има две нагревателни жила, около които се намира специална матрица. Тя „настройва“ съпротивлението на кабела в зависимост от температурата на околната среда. Колкото по-висока е тя, толкова по-малко кабелът се нагрява, и обратно, колкото по-студено е наоколо, толкова по-добре се нагрява.

Вътре в саморегулиращия се кабел се намира специална матрица, способна да променя съпротивлението на нагревателното жило в зависимост от температурата на околната среда

Предимствата на саморегулиращия се кабел са много. Преди всичко за нормалната му работа не е необходим монтаж на комплекс от управляващи устройства: детектори и терморегулатори. Системата ще се настройва самостоятелно, като няма да има прегряване или недостатъчно отопление, както може да се случи с резистивния кабел.

Саморегулиращият се кабел може да се реже. Минималната дължина на отрязъка е 20 см, неговите експлоатационни характеристики няма да се променят от дължината. По време на монтажа кабелите при необходимост могат да се кръстосват и дори да се усукват, те ще работят в нормален режим. Инсталирането и експлоатацията на саморегулиращия се кабел са много прости. Той може да бъде монтиран отвън или отвътре на отоплявания обект.

Системата има и недостатъци. Преди всичко това е цената. Саморегулиращият се кабел струва приблизително 2-3 пъти по-скъпо от резистивния. При това трябва да се има предвид, че при експлоатация той ще излезе по-евтино. Още един минус – постепенното стареене на саморегулиращата се матрица, в резултат на което с времето саморегулиращият се кабел излиза от строя.

Повече подробности за особеностите на избора на саморегулиращ се кабел четете по-нататък.

Изчисление на системата за отопление

Специалистите съветват да се избират за системата за отопление на покрива и водостоците кабели с мощност не по-малко от 25-30 W на метър. Трябва да се знае, че нагревателните кабели и от двата типа се използват и за други цели. За изграждане на подово отопление, например, но тяхната мощност е много по-ниска.

Преди да се пристъпи към изчисленията на мощността, трябва да се определи как ще се отопляват всички елементи на системата. На фигурата са представени примери за възможна организация на отоплението на улуците и водосточните тръби.

Консумираната мощност се оценява в активен режим. Това е периодът, когато системата работи с максимално натоварване. Той продължава общо от 11 до 33% от целия период на студовете, който условно продължава от средата на ноември до средата на март. Това са средни стойности, за всяка местност те са различни. Мощността на системата трябва да се изчислява.

За нейното определяне е необходимо да се знаят параметрите на водосточната система.

Нека дадем пример за изчисления за стандартна конструкция с напречно сечение на вертикалния водосточен канал 80-100 мм, диаметър на тръбата-улук 120-150 мм.

• Трябва точно да се измерят дължините на всички улуци за оттичане на водата и да се съберат получените стойности.
• Резултатът трябва да се умножи по две. Това е дължината на кабела, който ще бъде положен по хоризонталния участък на отоплителната система.
• Измерва се дължината на всички вертикални улуци. Получените стойности се събират.
• Дължината на вертикалния участък на системата е равна на общата дължина на улуците, тъй като в този случай ще бъде достатъчна една линия кабел.
• Изчислените дължини на двата участъка на отоплителната система се събират.
• Полученият резултат се умножава по 25. В резултат се получава мощността на електроотоплението в активен режим.

Такива изчисления се считат за приблизителни. По-точно всичко може да се изчисли, ако се използва специален калкулатор на един от интернет сайтовете. Ако самостоятелните изчисления са сложни, струва си да поканите специалист.

Избор на място за полагане на кабела

Всъщност, отоплителната система за улуци не е толкова сложна, но за да работи максимално ефективно, следва да се положи кабел на всички участъци, където се образува заледяване, и на местата, където се стича разтопеният сняг.

В покривните ендови кабелът се монтира надолу и нагоре, с дължина две трети от ендовата. Минимум – 1 м от началото на стрехата. На всеки квадратен метър от ендовата трябва да се пада 250-300 W мощност.

На плоските участъци на покрива се обустроява отопление на фрагмент от покрива, който се намира непосредствено пред водосборника. Така стопената вода ще попада безпрепятствено в тръбата.

По ръба на корниза кабелът се полага във вид на змийка. Стъпката на змийката за меки покриви – 35-40 см, на твърди покриви се прави кратна на шарката. Дължината на бримките се избира така, че на отопляемата повърхност да не възникват зони на студ, в противен случай тук ще се образува заледяване. Кабелът се полага на линията на откъсване на водата по капкомера. Това може да бъде 1-3 нишки, изборът се извършва въз основа на конструкцията на системата.

Отоплителният кабел се монтира вътре в улуците за оттичане на вода. Обикновено тук се полагат две нишки, мощността се подбира в зависимост от диаметъра на улука. Вътре в улуците се полага една отоплителна жила. Особено внимание трябва да се обърне на изходите на тръбите и фуниите. Обикновено тук се изисква допълнително отопление.

Технология за инсталиране на системата за отопление

Предлагаме да проучите подробна инструкция за монтаж на отоплителна система на покрива и улуците със собствените си ръце. Процесът на изграждане на отоплителна система за улуците включва редица стандартни стъпки:

За начало отбелязваме местата, където ще бъде положен кабелът. Важно е да се вземат предвид всички завои и тяхната сложност. Ако ъгълът на завой е твърде остър, се препоръчва да се нареже кабелът на части с необходимата дължина и след това да се съединят с помощта на съединители.

При маркирането внимателно оглеждаме основата. Тук не трябва да има остри издатини или ъгли, иначе целостта на кабела ще бъде застрашена.

Вътре в улуците кабелът се фиксира със специална монтажна лента. Тя се закрепва напречно на жицата. Желателно е лентата да е максимално здрава.

Резистивният кабел се закрепва с лента на всеки 0,25 м, а саморегулиращият се – на всеки 0,5 м. Всяка лента от лентата се фиксира допълнително с нитове. Местата им на монтаж се обработват с уплътнител.

За монтажа на кабела се използва специална монтажна лента. Не се препоръчва използването на други крепежни елементи. За фиксиране на лентата се прилагат нитове, уплътнител или монтажна пяна.

Вътре в улуците за закрепване на кабела се използва същата монтажна лента или термосвиваема тръба. За части, чиято дължина надвишава 6 м, допълнително се използва метално въже. Към него се прикрепя кабелът, за да се облекчи носещото натоварване.

Вътре в улеите отоплителният кабел се закрепва на лента и нитове. На покрива – на монтажна лента, залепена с уплътнител, или на монтажна пяна.

Важна забележка от специалистите. Може да изглежда, че сцеплението на покривния материал с уплътнителя или пяната е недостатъчно за надеждно свързване. Въпреки това категорично не трябва да се правят отвори за нитове в покривния материал. С времето това неизбежно ще доведе до поява на течове и покривът ще стане неизползваем.

Избираме място за разпределителните кутии и ги монтираме. След това проверяваме и точно измерваме съпротивлението на изолацията на всички получени секции. Поставяме сензорите на термостата, полагаме силовите и сигналните проводници. Всеки сензор представлява малко устройство с проводник, чиято дължина може да се регулира. Детекторите се поставят на строго определени места.

На някои участъци от системата е необходимо усилване на отоплението. Тук се монтира по-голямо количество кабел. Към такива участъци спада фунията на улука, където може да се натрупва лед.

Например, за сензора за сняг се избира място на покрива на къщата, детекторът за вода – в долната точка на улука. Всички работи извършваме според инструкцията на производителя. Свързваме детекторите с контролера. Ако сградата е голяма, сензорите могат да се обединят в групи, които впоследствие последователно се свързват към общия контролер.

След това подготвяме мястото, където ще бъде инсталирана системата за автоматично управление. Най-често това е разпределителното табло, намиращо се вътре в сградата. Тук се монтират контролерът и защитната група.

В зависимост от типа на контролера, нюансите на неговото инсталиране могат леко да се различават. Въпреки това, във всеки случай той ще има клеми за свързване на детектори, нагревателни кабели и за подаване на електрозахранване.

На снимката се вижда, че кабелът е закрепен в “окачено” състояние. С течение на времето нарушението на монтажа неизбежно ще доведе до неговото скъсване и повреда на системата за отопление.

Инсталираме защитната група, след което измерваме съпротивлението на предварително монтираните кабели. Сега трябва да тестваме автоматичното защитно изключване, за да разберем доколко добре се справя със своите функции.

Ако всичко е наред, програмираме термостата и пускаме системата в действие.

Типични грешки при монтажа на системата

Опитните монтажници открояват типични грешки, които често допускат тези, които за първи път самостоятелно инсталират отопление на улуци:

1. Грешки в проектирането. Най-честата е игнорирането на особеностите на конкретния покрив. При проектирането не се обръща внимание на студените ръбове, топлите участъци, зоните за оттичане на вода и т.н. В резултат на това на някои участъци от покрива продължава да се образува заледяване.
2. Грешки в закрепването на нагревателния кабел: подвижен провод, «висящ» на монтажна лента, отвори в покрива под крепеж, използване на лента, предназначена за монтаж на подово отопление, на покрива.
3. Монтаж на пластмасови скоби, предназначени за вътрешни работи, като крепежни елементи. Под въздействие на ултравиолетови лъчи те ще станат крехки и ще се разрушат за по-малко от една година.
4. Окачване на нагревателния кабел в улука без допълнително закрепване на въже. Води до скъсване на проводника поради температурни разширения и тежестта на леда.
5. Монтаж на силови кабели, които не са предназначени за полагане на покрив. В резултат на това възниква пробив на изолацията, което заплашва с токов удар.

Към грешките може да се отнесе и свързването на нагревателния кабел на участъци, където използването му не е необходимо. Неговата работа ще бъде безполезна, а собственикът ще трябва да я заплати.

Изводи и полезно видео по темата

Интересна информация за нагревателните кабели и полезни съвети за техния монтаж са представени в следните видеоклипове.

Особености на работата на саморегулиращия се нагревателен кабел:

Как сами да сглобите система за отопление на улуци:

Монтаж на отоплителна система за промишлено сглобяване:

Практиката показва, че през студеното време е необходимо да се отопляват улуците. Това дава възможност да се отървете от ледените образувания и гарантира защита от внезапно свличане на сняг. Можете да изградите такава система самостоятелно.

Най-трудно ще бъде да я изчислите и да изберете участъците, където трябва да се постави отоплителният кабел. Тази част от работата може да се довери на професионалисти. След като получите изчисленията и проекта, последващият монтаж лесно може да се реализира самостоятелно.

Искате ли да зададете въпрос относно изграждането на отопление на улука? Моля, напишете го в блокчето по-долу. Тук имате възможност да съобщите за интересни факти по темата на статията или да споделите опит от самостоятелното изграждане на отопление на улука.