Защита от сосулек на крыше

Крыша без сосулек — защита кровли от наледи

Благодаря специальной системе антиобледенения крыша без сосулек стала реальностью. Система обогрева крыши здания полностью исключает образование наледи не только на поверхности кровли, но и в водостоках, желобах и по карнизам крыши. Для каждой кровли можно подобрать наиболее оптимальный вариант системы антиобледенения, с учётом особенностей крыши, условий и задач по её обогреву.

При правильно спроектированном внутреннем утеплении кровли, защите водостоков, желобов, карнизов и ендов от наледи, удастся избежать лишних расходов на борьбу с обледенением. Такие меры также позволят обеспечить качественную и слаженную работу всей системы на протяжении всего срока эксплуатации кровли.

Последствия образования сосулек

Вы и не представляете, к каким негативным последствиям могут привести сосульки на крыше. Среди них можно перечислить следующее:

Последствия образования сосулек

• Когда сосульки падают с крыши, они представляют реальную угрозу для жизни человека. Ледовая масса значительных размеров может также нанести большой материальный ущерб.
• Во время падения больших глыб льда может пострадать не только автотранспорт, стоящий под зданием, но и различные архитектурные элементы сооружения.
• Под тяжестью намерзшего льда конструкция крыши может быстрее изнашиваться, что существенно сократит срок службы покрытия.
• При забитых водостоках и желобах процесс таяния больших масс льда на поверхности кровли может привести к протечкам крыши, ремонт которых повлечёт за собой существенные финансовые расходы.
• Из-за образования льда на крыше могут пострадать помещения, расположенные в непосредственной близости с крышей, а также части фасадов, находящиеся вблизи кровли.
• Во время принудительной очистки кровли от намерзшего льда снижается её срок службы.

Крыша без сосулек стала возможной, благодаря разумно спроектированной системе антиобледенения кровли, изготовленной с использованием нагревательных кабелей.

Преимущества системы антиобледенения кровли

Если установка антиобледенения кровли правильно запроектирована и грамотно смонтирована, то вы получаете массу преимуществ, среди которых можно перечислить следующее:

Система антиобледенения кровли

• система полностью исключает образование наледи и сосулек на вашей крыше, и всё это достигается при минимальных финансовых вложениях и с весьма низким энергопотреблением;
• благодаря системе антиобледенения гарантируется бесперебойная работа водостока на протяжении всего года;
• благодаря установке антиобледенения исключаются протечки крыши, а также повреждения фасадов здания и систем водоотведения.

↑

Область применения установок антиобледенения

Специальная система защиты крыш от сосулек и наледи может применяться на кровлях следующих типов:

• на крышах, имеющих постоянный шов (металлических);
• на крышах с переменным швом (мягкие кровельные покрытия).

Причём не только кровля без сосулек может устраиваться с использованием системы антиобледенения. Такие установки могут использоваться в желобах, выполненных из различных материалов (дерево, металл, пластик), и в водосливных воронках из пластика или металла.

Из чего состоит установка?

Вся система антиобледенения и подогрева крыши состоит из следующих комплектующих:

Принцип работы системы антиобледенения кровли

• специальная нагревательная секция в виде замуфтированного кабеля, которая подключается к электрической сети.
• терморегулятор.
• электроустановочные блоки (магнитный пускатель, УЗО).
• Специальный монтажный короб, необходимый для присоединения и разводки системы.
• Крепёжные элементы (тросы, клипсы, качельные крючки, монтажная лента и скобы, саморезы, дюбеля, заклёпки).

Защита крыш от сосулек обеспечивается благодаря нагревательным кабелям. К их основным техническим характеристикам можно отнести:

• линейную мощность
• габариты секции
• рабочее напряжение
• соотношение максимально допустимой и рабочей температуры

Также эти кабеля делятся на два типа: резистивный и саморегулирующийся.

Монтаж систем антиобледенения

Вы забудете, что такое борьба с сосульками на крышах, благодаря качественно смонтированной системе антиобледенения. Для её грамотного монтажа необходимо выполнить следующую последовательность действий:

• Прежде всего, необходимо определиться с местом укладки кабеля (будет ли это только крыша, или необходимо проложить кабель в желоба и воронки сливов).
• В зависимости от типа крыши необходимо определиться со способом прокладки кабеля.
• Выбрать нужный тип системного управления.
• Подобрать комплектующие для соединения системы.
• Выполнить монтаж нагревательных секций.
• Смонтировать соединительные короба.
• После определения потребностей энергосистемы подобрать нужные блоки.
• Установить шкафы управления.
• Выполнить монтаж силовых кабелей для питания нагревательных секций.
• Вмонтировать датчик температуры.
• Подключить всю собранную систему.
• Выполнить пробный запуск.

↑

Особенности укладки нагревательных кабелей

Удаление сосулек с крыши подразумевает прокладку системы нагревательных кабелей, которые могут укладываться несколькими способами. Выбор того или иного способа укладки напрямую связан со следующими факторами:

• тепловым режимом крыши;
• типом кровли;
• особенностями местоположения;
• наличием желобов;
• наличием стоков для воды.

В зависимости от теплового режима крыши можно разделить на несколько видов:

• холодная кровля: такая кровля имеет хорошую изоляцию, достаточное проветривание подкровельного пространства. Поэтому требует устройства минимальной системы антиобледенения (прокладка нагревательных кабелей выполняется лишь в водостоке);
• стандартная тёплая крыша: имеет плохую теплоизоляцию, что приводит к таянию снега даже при незначительных отрицательных температурах воздуха. В результате этого, стекшая вода снова замерзает на холодных краях крыши, это и приводит к образованию сосулек. Такие крыши требуют комплексной системы антиобледенения, устанавливающейся по всей поверхности крыши, в водостоки и желоба.

Как избежать образования сосулек зимой на крышах

На фоне потепления зим в последнее десятилетие с оттепелями, чередующимися с похолоданием, бороться с образованием сосулек механическими способами стало чрезвычайно сложно. Казалось, еще вчера все ледяные наросты были убраны, но нет – вот они, появились снова.

Немыслимо представить, что коммунальная служба или владелец будут ежедневно сбивать сосульки с крыши. То есть вероятность несчастных случаев от их падения по-прежнему остается высокой, а покрытие теряет свою надежность. Отсюда вывод – необходима правильно организованная защита кровли от сосулек.

Как появляются сосульки: механизм образования ↑

В основе образования сосулек лежит естественный процесс. Таяние осевшего на крышу снега обычно происходит по двум причинам:

• под действием лучей солнца;
• в результате плохой теплоизоляции кровли.

Первый из процессов интенсивно проходит весной: днем крышу согревает солнце, а ночью успевший подтаять снег вновь замерзает от резкой смены температуры.

Зимой в кровлях, отличающихся низкой теплоизоляцией, или с мансардными этажами образование наледи и сосулек может проходить непрерывно. Из-за повышенной теплоотдачи нижние слои снежного покрова крыши подтаивают и стекает в водосток. Там уж талая вода, будучи лишенной подогрева , начинает замерзать и образует по краю кровли сосульки.

Со временем собственная масса сосульки увеличивается, и в какой-то момент в месте начала роста значение предела ее прочности оказывается превышенным, и она обрушивается вниз.

Эффективная защита крови от сосулек ↑

Процесс механической очистки снега и сосулек с крыши довольно трудоемкая задача при этом еще чревата повреждением покрытия. Самый оптимальный вариант борьбы с ее обледенением – кабельная защита.

Главное, это не только действенный способ устранения уже имеющихся ледяных наростов, но и их предупреждение.

Преимущества кабельных систем антиобледенения ↑

Подобная защита кровли и водостока отличается определенными достоинствами.

• При установке вмешательство в конструкцию здания не нужно. Она подходит для любой поверхности и не портит облик дома.
• Можно укладывать на кровле и локально, и вдоль периметра.
• Не требуется демонтаж, поэтому ее считают идеальной в условиях сезонности климата.
• Кабельный обогрев изначально призван препятствовать появлению снежных масс, а не растапливать их. При таком подходе уменьшается расход электроэнергии.
• В зависимости от используемого кабеля для защиты от сосулек, полученная дополнительная экономия получается различной.
• Сводит до минимума стоимость ремонта крыши , а он может оказаться весьма дорогостоящим.
• Функции управления, благодаря датчикам температуры, влажности и снега, полностью выполняются автономно без всякого вмешательства человека. В частности,

Система будет работать ровно столько времени, пока сохраняется риск образования сосулек, иначе говоря, пока таяние на кровле не прекратится. Сам же этот процесс отсутствует, если наружная температура ниже в среднем -10°С или отсутствует снег.

Компоненты ↑

Антиобледенительная система состоит из:

Греющий кабель

Его монтируют на участках самых вероятных для появления сосулек, точнее, по краю кровли и в водосточной системе: желобах и водостоках. Более точно место прокладки определяют, исходя из типа кровли, ее теплового режима климатических условий того или иного региона. Если в каком-то случае ограничиваются обогревом водостоков и желобов, то в другом кабель обязательно прокладывают и на других участках. В среднем мощность обогрева составляет порядка 40-50 Кв/м, но для каждого случая ее рассчитывают индивидуально. Укладывая кабель в несколько линий, можно обеспечить необходимую мощность.

Крепежные элементы

Специальный крепеж обеспечивает при монтаже кабеля отсутствие отверстий от сверления на кровле или трубе. Например, в случае мягкой кровли или пластиковой системы водостока крепление выполняют на специальной металлической ленте, которая к тому же исключает непосредственный тепловой контакт с поверхностью.

Элементы контроля

К ним причисляют датчики осадков, температуры и талой воды. Как только показания датчиков фиксируют превышение допустимых, система запускается. Снежный слой периодически растапливается и отходит по водостокам.

Распределительная сеть

Через нее к источнику электроэнергии подключают греющий кабель.

Пульт управления

Он нужен для контроля работы.

Виды кабеля ↑

Саморегулирующий – прекрасная возможность экономии электроэнергии, поскольку мощность его может изменяться соответственно температуре окружающей среды, причем на различных участках мощность кабеля могла отличаться. Кабель отличается высокой надежностью. Его изоляция из полимерных материалов даже при нахлесте защищает его от перегрева и замыкания, а также от УФ-излучения и механических повреждений. Саморегулирующий просто монтируется и не теряет свойств при нарезании на участки любой длины.

Резистивный чаще используют на открытых площадках, так как мощность у них постоянная. При монтаже необходимо избегать перехлеста, чтобы не вызвать перегрева. Имеет определенные ограничения по минимальной/максимальной длине.

Тепловые режимы конструкции кровли и расчет мощности ↑

При расчете мощности систем антиобеденения берут за основу следующие тепловые режимы крыш:

«Холодная» – имеет низкий уровень теплопотерь и хорошую теплоизоляцию. Наледи на подобных кровлях образуются обычно с таянием снега на солнце. Наименьшая температура таяния – до -5°С. Систему снеготаяния на них устанавливают исключительно в водостоках.

«Теплая» – имеет плохую теплоизоляцию, снег на ней начинает таять при низких температурах воздуха до -10°С. Антиобледенение на подобных кровлях – комплексно, его монтируют в желобах, водостоках и на кровле. Нагревательные кабели в этом случае имеют повышенную погонную мощность (25– 30 Вт). Мощность на их кромках и в желобах устанавливают выше, чем в случае «холодных», чтобы система сохранила эффективность работы при низких температурах.

«Горячая» — имеет плохую теплоизоляцию, на чердаке обустроено жилое помещение или его используют в технических целях. Снег на них может таять и при более низких температурах, ниже -10°С. Это наиболее сложный вариант для проектирования и монтажа антиобледенительной системы.

Защита кровли от льда

Более подробная информация о системах антиобледенения и обогрева

Агрессивное действие льда на техногенных рукотворных и природных объектах является серьёзной проблемой во всем мире. Лёд в силу своих физических особенностей способствует разрушению оборудования и строительных конструкций. Обмерзание ведет к катастрофам в авиации, ломает линии электропередач, препятствует работе газоперекачивающих станций и гидротехнических затворов. Падение с крыш зданий ледовых сосулей создает угрозу жизни горожанам.

Краткий обзор методов защиты кровель от наледи и сосулек

Водосточная труба испорченная льдом

ааааа Бороться с обледенением крыш люди пытаются уже давно. Издавна, в условиях изменчивого северного климата с обледенением, строили дома с крутыми скатными крышами. Если угол более 40-60�, то при снегопаде снежный покров на них обычно не образуется и вероятность появления сосулек на краю карнизного свеса очень мала. Этот фактор обычно учитывается при возведении современных коттеджей.
К сожалению, городские постройки зачастую не могут похвастаться такими «крутыми» кровлями. Да и характеристики утепления покрытий и вентиляции подкровельного пространства крыш города очень низкие. Чем хуже утеплена кровля, тем больше тепла проходит через кровельное железо и больше на ней тает снега. Происходит нагрев наружной плоскости кровли до температуры средней между воздухом в чердачном помещении и внешней среды. В мороз весь растаявший снег превращается в лёд на холодных участках карниза и водосточных воронках, так как эти участки крыши не получают тепла с чердака.

ааааа Первоочередные меры при борьбе с обледенением — монтаж хорошей теплоизоляции кровли и системы теплоснабжения на чердаках зданий, а также организация вентиляции подкровельного пространства.

ааааа Самый простой и дешевый способ победить наледь и сосульки — механический. Организации-арендаторы административных и офисных зданий заключают договоры со специализированными фирмами промышленного альпинизма, которые отвечают за состояние кровли. В РЭУ эту работу выполняют сотрудники, имеющие допуск к высотным работам. Цена вопроса — 10-30 рублей за кв. метр. Удаление льда производится с помощью лопат.

Обмерзание вышки телецентра

Гораздо более прогрессивные методы — удаление сосулек с помощью ультразвука, лазера, электроимпульса или теплового кабеля.

ааааа Специальное устройство формирует мощный ультразвуковой импульс, приводящий к разрушению и падению сосулек на поверхность тротуара. Преимущество метода — малая потребляемая мощность, затрачиваемая на удаление льда. Недостатков значительно больше: высокая стоимость системы — до 200 евро на 1 пог. метр карниза, затраты на обслуживание, волновое воздействие на человека и отсутствие защиты водостоков от образования льда.

ааааа Почти весь набор недостатков ультразвукового удаления сосулек имеет компактный щелевой СО2-лазер мощностью около 250 Вт в пучке. Широкое внедрение таких установок в практику требует еще более значительных материальных вложений.

ааааа С 1967 года применяется электроимпульсный прибор для защиты самолётов от обледенения. Позже такие системы для защиты от льда стали монтировать на административных зданиях, банках и бизнес-центрах. К карнизам и водосточным воронкам подводят провода для передачи импульса, частоту и регулярность которого выставляют по необходимости. Цена погонного метра провода составляет 20-60 евро. Напряжение питания 220 В, потребляемая мощность 20 Вт (в сутки импульс 2 — 4 раза). Высокие затраты по обслуживанию на общественных и жилых зданиях снижают экономическую эффективность электроимпульсных систем.

Ледовые кружева

Специальные греющие (или нагревательные) электрические кабели имеют определенное электрическое сопротивление и при пропускании тока выделяют тепло, которое растапливает лед. Утверждают, что греющий кабель должен служить 30-50 лет, но это не проверить, так как даже самые первые западноевропейские системы, еще не проработали столь долгое время.

Резистивный нагревательный кабель имеет постоянное сопротивление, которое и определяет выделяемую в нем мощность. Удельное сопротивление подбирают по мощности, требуемой для обогрева конкретного объекта. Обычно для водостока это от 20 до 60 Вт на метр длины. Для плоскости крыши необходимо от 200 до 300 Вт на кв. метр. Цена резистивного кабеля — 2,5-4 евро за метр.
Недостаток метода — постоянная выделяемая мощность. Это значит, что независимо от условий окружающей среды, тепловой кабель выдает заложенную в него мощность и это приводит к перерасходу электроэнергии. В неблагоприятных условиях кабель перегревается, что сокращает срок его службы. Для предотвращения перегрева и экономии электроэнергии на крышу устанавливают специальные датчики, которые определяют наличие на крыше льда, температуру воздуха, влажность и по заданному алгоритму управляют работой системы. Стоимость такого устройства управления (его часто называют «метеостанция») сводит на нет всю экономию на самом кабеле.

ааааа В последнее время для обогрева крыши и водостока начали использовать саморегулирующийся нагревательный кабель. Его активный элемент — не проволока, а специальная полупроводниковая матрица. Она имеет удельное сопротивление, зависящее от температуры самого кабеля. В мороз, он имеет малое сопротивление и выделяет большую мощность (40 Вт на 1 метр длины), если при нагреве его сопротивление увеличивается, то мощность падает до 6-8 Вт на метр. Такой кабель дороже резистивного и более надежен в эксплуатации. Рыночная цена саморегулирующегося кабеля от 11 до 23 евро за 1 метр.

Гигантские сосульки

Во всех рассмотренных случаях требуется дополнительный контролирующий персонал по наблюдениям за работой технических средств и их сохранностью, а также по обеспечению безопасного обрушения льда. По этой причине предпочтение получают системы профилактики формирования наледей — противообледенительные покрытия крыш.

Производство антиобледенительных композиций на сегодняшний день хорошо налажено. Покрытия из растворов синтетического каучука, кремнийорганические и фторопластовые, работают по принципу тефлоновой сковородки: на поверхностях покрытых составом практически отсутствует сцепление льда с кровельным материалом. Это упрощает «сход» вновь образующегося снега и льда, работы по очистке крыш. Фторопластовые покрытия создаются методом горячего отверждения на готовых заводских элементах, а кремнийорганические на крышах практически не применяются из-за низких эксплуатационных (растрескивание, слабая гидрофобность и стойкость УФ) характеристик. Антиобледенительные композиции из синтетического каучука, позволяющие производить их нанесение на существующие и новые объекты в естественных условиях природной среды, получены впервые. Антиадгезионные для водного льда полимерные пленки прочны, стойки к ультрафиолетовому излучению (УФ), коррозии и кислотным дождям, обладают высокими гидрофобными свойствами.

Крыша без сосулек: система защиты и хозяев, и кровли

Крыша без сосулек – это новейшая система для обогрева крыши здания, позволяющая полностью исключить возможность появления наледи, образующейся не только в водостоках, в желобах и по краям кровель, но и в остальных местах ее возможного появления.

Для подбора более подходящего именно Вам варианта, необходимо уяснить себе, какие именно параметры вам необходимы для выбора самого оптимального решения, учитывая все условия и задачи для обогрева.

• 

1. Отсутствие возможного образования сосулек и наледи, за счет относительно небольших материальных затратах и весьма малом потреблении электричества.
2. Обеспеченность работоспособности систем общего водостока на протяжении всего зимнего периода и в межсезонье.
3. Исключение возможности возникновения протечек, а так же механического повреждения фасадов и систем водоотведения.

Комплектация и типы систем

Системы подогрева крыш и водоотводов комплектуются нагревательным кабелем и специализированными принадлежностями, предотвращающими образование наледи и способствующими удалению льда и снега.

Такое утепление крыши своими руками весьма эффективно.

Система антиобледенения – защита от сосулек крыш, используется на кровлях следующих типов:

1. С «постоянным швом», то есть металлическая крыша.
2. С «переменным швом» — кровельное покрытие мягкого типа.

Крыши с переменным швом могут быть выполненные из различного кровельного материала: из металла, пластмассы, древесины, гальки, каучука и смолы.

Системы противообледенительные так же могут использоваться в желобах, изготовленных из обычного материала: металл, пластмасса и дерево; и в водосливных воронках, изготовленных из стандартного материала: металл и пластмасса.

Составные части антиобледенительной кабельной системы

Системная защита кровли от обледенения и обогрева крыши состоит из следующих компонентов:

1. Нагревательная секция – специализированный замуфтированный кабель, предназначенный для подсоединения к электрической сети 220 В и переменным током частотой 50 Гц.
2. Регулятор температуры.
3. Блоки электроустановочные: УЗО, магнитный пускатель.
4. Короб монтажный: для подсоединения и разветвления.
5. Крепежный комплект: клипсы, трос, качельные крючки, монтажная скоба, монтажная лента, заклепки, дюбеля и саморезы.

Нагревательные кабели

Основные характеристики нагревательного кабеля:

1. Линейная тепловая мощность.
2. Рабочее напряжение.
3. Габариты секции.
4. Соотношение рабочей и максимально допустимой температур.

1. Резистивного типа.
2. Саморегулирующегося типа.

Резистивный кабель – это кабель, в котором тепло выделяется посредством «омических потерь», происходящих в жилах кабеля. Кроме нагревательных жил, в кабеле могут содержаться токопроводящие жилы, которые значительно упрощают схему его монтажа.

Тепловая мощность данного типа нагревательного кабеля прямо не зависит от рабочей температуры. Для того, чтобы обеспечить длительную, постоянную и надежную работу такого кабеля, а так же защитить его от перегрева, необходимо соблюдение расчетных условий теплоотдачи.

Саморегулирующийся кабель с двумя параллельными токопроводящими жилами, окружёнными проводящей пластмассой, в которой и выделяется тепло.

Проводимость пластмассы зависит от температуры, Это гарантирует саморегулирование тепловой мощности: кабель даёт тем больше тепла, чем ниже температура; и наоборот, при повышении температуры тепла становится меньше. Такой кабель экономит электроэнергию и никогда не перегорит, даже при коротком замыкании.

Терморегуляторы, термодатчики и кабели

В нагревательных системах — крыша без сосулек, используют термостаты с комплектацией разнообразными датчиками в зависимости от назначения и охвата площадей обогрева.

Для осуществления монтажа систем антиобледенения кровельной системы необходимо выполнение следующих действий:

1. Определить области для укладки кабеля: крыша, желоб, воронки слива и так далее.
2. Определить способ проведения укладки кабеля — его выбирают отдельно для определенного конкретного случая. Все зависит от типа крыши.
3. Подобрать тип системного управления.
4. Выбрать компоненты, необходимые для общего соединения системы.
5. Произвести монтаж нагревательных секций.
6. Установить и смонтировать соединительные короба.
7. Определить электрические требования к энергосистеме и подобрать необходимые блоки.
8. Осуществить монтаж и установку шкафов управления.
9. Смонтировать силовые кабели, питающие нагревательные секции.
10. Установить и смонтировать датчик температуры.
11. Подключить систему.
12. Произвести тестовое включение.

Укладка нагревательных кабелей

В кабельных системах – крыша без сосулек, существует несколько способов для укладки нагревательных кабелей, напрямую зависящих от следующих факторов:

1. Тепловой режим крыши.
2. Тип кровли.
3. Особенности расположения.
4. Наличие желобов
5. Наличие водных стоков.

Опираясь на параметры теплового режима крыш, их условно разделяют на несколько разновидностей:

1. Холодная крыша – качественно изолирована и имеет низкий уровень потерь тепла через свою поверхность, особенно если устроено проветривание подкровельного пространства. Для данного вида крыши мощность систем снеготаяния используется минимальная, поэтому установка систем подогрева производится лишь в водостоке.
2. Теплая стандартная крыша – крыша, имеющая плохую теплоизоляцию. На ней процесс таяния снега происходит при невысокой отрицательной температуре воздуха. Вода самотеком поступает к холодному краю и водостоку. Как следствие, происходит ее намерзание и образуются сосульки. Для таких крыш необходимо использование комплексной системы снеготаяния, которая устанавливается на кровлю, в желоба и водостоки. Мощность используется выше, чем при организации «холодной крыши».