Межсезонье и оттепели – периоды, во время которых работа водосточных систем сопряжена с риском образования в трубах и желобах наледи, быстро трансформирующихся в пробки изо льда. Именно они становятся причиной замедления работы водостока, а в некоторых случаях, – и ее полной остановки. Быстро намерзший лед делает вес водостока значительно больше, из-за чего нередко происходит его обрушение или даже разрыв.
Эффективное решение, способное уберечь от вышеперечисленных проблем, – установка системы антиобледенения, в основе которой лежит использование нагревательного провода.
Задачи кабельного обогрева
Греющий провод является проводником тока, преобразовывающим энергию электрическую в тепловую.
На него возлагается задача воспрепятствовать:
- образованию и скоплению снежных масс, льда и сосулек на свесах крыши и водосточной системе;
- формированию ледяной пробки и забиванию водосточной трубы;
- деформированию и поломке желобов под тяжестью снега и льда;
- разрыву труб вследствие влияния льда.
Особенности и характеристики нагревательных кабелей
Ввиду непростых условий эксплуатации электропроводов, обогревающих элементы водостока, сопряженных с постоянным воздействием на них влаги, отрицательных температур воздуха, ультрафиолетового излучения и разного рода нагрузок, важно, чтобы они обладали такими свойствами:
- абсолютная непроницаемость внешней оболочки;
- влагоустойчивость;
- неподверженность воздействию ультрафиолета;
- способность не утрачивать свои первоначальные характеристики при широчайшем диапазоне температур;
- неуязвимость перед воздействиями механического характера.
Ну и, безусловно, термокабели обязаны обладать отличными электроизоляционными свойствами, гарантирующими безопасность их использования.
Виды греющих кабелей
С целью обеспечения бесперебойной работы системы кабельного обогрева используют два типа термокабелей: постоянного тока (резистивные) и саморегулирующиеся.
1. Резистивные кабели
Эта разновидность электропроводов характеризуется равной мощностью и одинаковым нагревом по всей своей длине, независимо от условий внешней среды. Средняя рабочая температура таких проводов составляет до 250 °С, а показатель выделения тепла – в диапазоне от 15 до30 Вт/м.
Ввиду отсутствия способности этого типа кабеля автономно подстраиваться под условия извне и корректировать уровень собственного нагрева, определенный процент теплоэнергии будет расходоваться напрасно. По этой причине для резистивного провода характерно стабильно высокое, при этом и не полностью продуктивное, потребление электрической энергии.
Различают два подвида кабелей постоянного сопротивления, имеющих между собой определенные конструктивные отличия:
- Последовательные
Внутри такого кабеля находится непрерывная проводящая ток жила (медный провод с экранирующей оплеткой), а в качестве внешнего слоя используется полимерная оболочка, которая надежно защищает от внешних факторов и предотвращает риск короткого замыкания. Также есть и двужильные последовательные провода, считающиеся более безопасными.
Поскольку общее сопротивление данной разновидности резистивного кабеля равно сумме сопротивлений всех его участков, следствием изменения общей длины провода становится изменение тепловой мощности. Ввиду невозможности корректировки теплообменного процесса, кабеля нужно постоянно контролировать. Это подразумевает и своевременное устранение опавших листьев, веток и прочего мусора, из-за которых может случиться перегрев либо перегорание кабеля.
Преимущества последовательных кабелей:
- гибкость, позволяющая монтировать провод на разных по конфигурации поверхностях;
- простота проведения монтажных работ, в том числе не требующая использования вспомогательных деталей и расходных материалов;
- бюджетная стоимость.
К недостаткам стоит отнести фиксированное выделение тепла, не меняющееся под влиянием внешних факторов, а также безвозвратная поломка кабеля целиком при условии его перегорания в одной зоне.
- Зональные
Эта разновидность резистивного кабеля считается наиболее усовершенствованной его версией. В его основе – две изолированные токопроводящие жилы, уложенные параллельно друг другу, вокруг которых спирально намотанная, как правило, нихромовая, нагревающая проволока высокого сопротивления.
При перегреве /перегорании такого провода в одной конкретной зоне приходит в негодность только она, а для остальных угрозы нет. Резистивный кабель зонального типа разрешается нарезать на отдельные отрезки, но определенной длины – так, чтобы она была кратной величине зоны тепловыделения, от 70-ти сантиметров до 2-х метров.
Преимущества:
- несложный монтаж;
- независимость тепловыделительных зон, благодаря чему нет опасности перегрева;
- доступная цена.
Минусами считаются: постоянное тепловыделение, а также зависимость величины нарезаемых фрагментов от протяженности обогреваемых участков.
2. Саморегулирующиеся кабели
Конструкция такого провода сложнее, нежели резистивного: внутри провода расположены две, проводящие ток, жилы, соединенные матрицей. Наличие внутреннего и внешнего изоляционных слоев обеспечивают уникальную устойчивость саморегулирующегося кабеля к ударным нагрузкам и способствуют росту его диэлектрической прочности.
Ключевым отличительным элементом провода этого типа выступает матрица, демонстрирующая способность к изменению сопротивления на основе температурных показателей извне: температура пропорциональна сопротивлению матрицы и обратно пропорциональна нагреву самого кабеля. В этом и заключается принцип саморегуляции.
Преимущества:
- способность к изменению уровню нагрева, определяемого на основе внешних условий;
- экономное потребление электрической энергии;
- умеренная потребляемая мощность (усредненные показатели: от пятнадцати до двадцати Вт/м);
- значительный эксплуатационный ресурс, обусловленный отсутствием опасности перегрева либо перегорания кабеля;
- простота монтажа вне зависимости от конфигурации кровли;
- возможность нарезки провода на куски удобной длины (от двадцати сантиметров и более).
Недостатки:
- стоимость, которая в два-четыре раза превышает цену резистивного аналога;
- длительное нагревание;
- высокий пусковой ток при низких температурных показателях внешней среды.
Особенности укладки греющего провода на разных участках
1. Край кровли
Здесь электрический кабель монтируют «змейкой» так, чтобы по высоте она выступала над краем внешней стены на тридцать сантиметров. Тогда высота «змейки» составит шестьдесят, девяносто либо сто двадцать сантиметров. В каждом отдельном случае оптимальный метод укладки греющего кабеля подбирается индивидуально, исходя из типа кровельного материала.
- Ендовы и области стыка кровли со стеной
Названные области особенно сильно подвержены формированию на них наледи, поэтому на подобных участках греющий провод принято класть в две линии, на две трети его длины. Именно это решение обеспечивает образование непромерзающего промежутка, сквозь который будет беспрепятственно проходить стаявшая вода. Во многом схожий способ повсеместно используется и для областей пересечения крыши со стеной, между проводами выдерживается расстояние в десять-пятнадцать сантиметров.
- Желоба
Нагревательный кабель принято прокладывать по протяженности желоба в одну либо в более, параллельных друг другу, линий. Число линий определяется шириной самого желоба: если он менее десяти сантиметров, то достаточно и одной, в диапазоне от десяти до двадцати – рекомендуется две, если ширина превышает двадцать сантиметров, – их укладывают из расчета +1 дополнительная нить на каждые последующие десять сантиметров. Между нагревательными проводами должна сохраняться дистанция в десять-пятнадцать сантиметров. Крепление проводов осуществляется посредством монтажной ленты, разновидности клипс из пластика либо зажимов, изготовленных из стальной ленты. Метизы прикрепляют на стенках желобов с помощью саморезов, а образовавшиеся вследствие этого отверстия герметизируют силиконовым уплотнителем. Рекомендуемое расстояние для установки элементов крепежа – тридцать-пятьдесят сантиметров друг от друга.
- Водосточные трубы
Повсеместно встречающееся явление – образование наледи в сливных воронках, перекрывающей отход талой воды. Именно по этой причине на данном участке прокладка нагревательного элемента является необходимой. В водосточную трубу, чей диаметр составляет менее десяти сантиметров, монтируют одну линию, от десяти до тридцати сантиметров – две. В начале трубы провод фиксируют к ее стенкам посредством скоб из стали. Поскольку, верхняя и нижняя фрагменты трубы особенно подвержены охлаждению, и им требуется усиленный подогрев, то там укладывают дополнительные кабельные нити в виде пары витков спирали или петли-капли. При условии, что длина трубы больше трех метров, провод спускают посредством троса либо цепи с крепежными элементами. Его подвешивают на крюк/металлический прут, прочно зафиксированные на желобе, и ввинченные в деревянные детали крыши.
