Као што знате, зима у нашој земљи увек почиње неочекивано. Из тог разлога, мраз и снег су права катастрофа, коју прате метарске снежне капе на крововима и блокови леда који висе са стреха кућа. Свако се на свој начин бори са неповољним временским факторима - једни бацају снег и леденице са кровова, други једноставно опасују тротоар тракама. И једни и други покушавају да се изборе са последицама, док је неопходно једноставно отклонити узрок. Али то уопште није тешко - довољно је опремити кров инсталацијом за топљење снега. У овом чланку ћемо говорити о карактеристикама прорачуна, дизајна и уградње система против залеђивања.И што је најважније - о томе како то направити својим рукама, па чак и уз минималне трошкове.

Зашто вам треба кровни систем против залеђивања

Сви знају за штету по здравље и имовину људи коју наносе огромне леденице и снежни слојеви који висе са крова - нажалост, последице људске тромости често су доводиле до трагедија. Али формирање леда је прилично озбиљна претња за кров.

Нагомилавање леда у олуцима, левцима и цевима смањује њихов попречни пресек, што отежава уклањање отопљеног снега током одмрзавања. Вода која се накупља на крову продире у најмање пукотине. Непотребно је рећи, шта ће се десити са следећим падом температуре? Резултат је тужан - течност која се смрзава се шири и разбија кровиште. Овај циклус се понавља много пута, а уништење расте експоненцијално. Што се тиче олука зачепљених ледом, они једноставно престају да функционишу. Преливена, прљава вода тече дуж фасаде зграде, чинећи је неугледним и уништавајући зидове и темеље.

Снег који се накупља представља опасност не само за људе и имовину испод, већ и за сам кров

Покушавајући да избегну описане невоље, многи власници приватних кућа уклањају снежне наносе и лед лопатама, стругалицама, цепинима и другим алатима. Ово не значи да овај метод нема право на постојање. Међутим, постоји опасност да се сам кров оштети физичким ударом, посебно ако је обложен материјалима као што су шкриљци, меки цреп, ондулин, итд.

У сличну замку упао је и аутор ових редова, покушавајући да се ослободи снега на косом крову. Попевши се на спрат са лопатом и малим домаћим стругачем, почео сам да уклањам снег и стружем лед. Да будем искрен, посао се свађао и већ је био при крају - остало је уклонити спој између косина. Какво је било моје разочарање када је неуспешно поломљени стругач пробио долину, па чак и на најнижој тачки.Непотребно је рећи да сам цео дан до мрака био ангажован на поправљању жлеба, замерајући себи такав превид. Међутим, како кажу, нема лошег без доброг. Када сам добио лекцију, до следеће зиме био сам потпуно опремљен - на крову је постављен једноставан, али веома ефикасан систем за топљење снега. Пошто ме је већ седму зиму заредом обрадовао својим поузданим и економичним радом, сматрам да је моја дужност да поделим своја знања и размишљања са онима који тек проучавају ову тему.

Да би се елиминисале опасности повезане са нагомилавањем леда и снега, на кров се монтира конструкција електричних грејача. Уз његову помоћ могуће је решити широк спектар задатака:

  • отапање снега на местима поред надстрешница и сливника;
  • спречавање стварања ледених чепова у колекторима и цевима за воду;
  • Спречавање стварања леда у долинама, олуцима и цевима.

Пошто је главна функција кровног система против залеђивања уклањање отопљене воде, његове контуре често покривају не само одводне цеви, већ и улазне левке система за одводњавање.

Ручно бацање снега са кровова није најбоља идеја - лако може оштетити кров

Од чега се састоји инсталација против леда и како функционише

У свом најједноставнијем облику, конструкција за заштиту крова од снега и леда састоји се од следећих делова:

  • круг грејања, који укључује одвојене делове грејног кабла, прикључне проводнике, причвршћиваче и изолацију;
  • термички сензор;
  • електрични термостат;
  • каблови за напајање и сигнал.

Сложенији системи могу бити допуњени сензорима који реагују на влажност и падавине, метеоролошком станицом, разним програматорима и сигурносним уређајима.

Инсталација против леда не укључује толико компоненти, што олакшава састављање структуре сопственим рукама

Рад инсталације за топљење снега обезбеђује термостат. На сигнал температурног сензора, он ће укључити грејач сваки пут када температура падне испод постављене ознаке. Чак и незналица ће приметити несавршеност таквог дизајна - грејни каблови ће се укључити и спалити струју чак и када на крову нема пахуљице. Из тог разлога, у скупљим системима, напајање се неће испоручивати све док контролна јединица не обради сигнал са другог уређаја - сензора влажности. Грејање ће почети тек када је логички ниво низак, што указује на присуство леда. Чим је сигнални уређај у води, довод напона ће одмах престати - главни задатак је завршен, а инерција грејача ће довести ствар до краја. Наравно, такав систем ће радити много ефикасније и економичније.

Видео: практичне предности инсталација против залеђивања

Како израчунати снагу система против залеђивања и одабрати праве компоненте

Када почнете да израчунавате електричну снагу система против залеђивања, нацртајте цртеж крова који означава области које треба загрејати. Након тога, на њега се примењује шема полагања грејног кабла и израчунава се укупан снимак грејача. Све што треба да се уради да би се одредило максимално оптерећење је да се пронађе производ дужине кабла и његове специфичне снаге (произвођач мора у техничком листу да назначи расипање топлоте грејача по линеарном метру његове дужине).

Које кровне површине треба загрејати

Веома се варају они који мисле да ће грејни кабл морати да се полаже преко целе површине крова. Главни задатак заштитне конструкције је да обезбеди ефикасност одвода и елиминише услове за стварање леда и снежних наноса.Из тог разлога биће довољно да се грејачи уграде на неколико места.

  1. Коси делови крова поред венаца. На местима са нагибом до 30 ° користи се цик-цак полагање које покрива целу стреху и зону ширине најмање 30 цм изнад пројекције контура спољних зидова. На више нагнутим површинама (до 12 °) спуштање воде која се отапа је тешко, па су додатни грејачи опремљени спојевима са левцима, воденим топовима и колекторима за воду.

    На равним кровним површинама, грејачи се монтирају са змијом

  2. Жлебови (долине). Ова места су прави сакупљачи снега, стога захтевају обавезно постављање једне или две кабловске петље ширине до 40 цм Нема потребе за загревањем целе долине - довољно је да се грејач монтира само на дну, на 1. /3-2/3 висине.

    За загревање долине довољно је неколико жица кабла положених у њеном доњем делу

  3. Дренажни олуци и тацне. Грејач је вођен у паралелним линијама, које су у свом доњем делу причвршћене за супротне зидове олука.

    У зависности од ширине олука, један до четири грејача се могу користити за њихово загревање

  4. Захватни левци и водени топови. Систем „против леда“ треба да покрије спојеве површине 0,5-1,0 м2, потапајући у разводнике воде до дубине која није нижа од нивоа горњег плафона . Лијевцима постављеним на успонима није потребна топлота - они такође имају довољно загревања олука.

    Често је део кола монтираног у одводној цеви довољан да загреје одводну цев

  5. За загревање парапета, капака и спојева на зид биће довољна једна грана кабла, која се полаже целом дужином.
  6. Најтеже је уградити грејни кабл унутар одводних цеви. У овом случају се користе контуре у облику петљи, које су причвршћене за супротне зидове цеви. Доња кривина је фиксирана на површини ознаке за одвод, ако је потребно, полагање грејача са змијом. Ако је такође потребно загрејати пријемна подручја атмосферске воде, контура се продужава узимајући у обзир дубину замрзавања тла.

    Грејни кабл је положен у петље и причвршћен за зидове цеви

Док се фокусирамо на горе наведене области и структурне елементе, не треба заборавити ни друга места са повећаном производњом топлоте. Дакле, да би се спречило стварање леда око кровних прозора, потребно је положити један прамен кабла око целог периметра. Саму грејалицу треба довести дуж одлива отопљене воде - на тај начин ће бити могуће убити две муве истовремено.

Систем против залеђивања покрива не само кровне површине, већ се протеже и на све елементе система олука

Колико грејача ће бити потребно за загревање крова

Дакле, назначена су места за постављање грејача. Сада би требало да одредите дужину кабловских елемената који ће бити потребни за загревање одређеног подручја крова. Неће бити потребни никакви компликовани прорачуни - користићемо податке добијене на практичан начин. За ефикасан и економичан рад система биће довољне следеће вредности електричне снаге:

  • не више од 30 В/м када се инсталирају у одводне цеви и носаче, чији попречни пресек не прелази 100 мм;
  • најмање 35 В/м за тацне и цеви пречника 100 мм или више;
  • најмање 260-300 В/м2 за грејање у долини;
  • од 195 до 295 В/м2 за површинско грејање дуж олука;
  • од 175 до 245 В/м2 дуж парапета, вијенаца, капака и спојева од крова до зида;
  • не мање од 255 В/м2 када су опремљени грејачима на местима поред левка и водених млазница.

Узимајући у обзир ове податке, одредите и ставите на цртеж шему полагања за све контуре система "против леда" . На оним местима где је потребна већа топлотна снага, кабл се полаже у змију или „шкољку“ – све зависи од врсте и снаге грејача.

Скалирани цртеж крова са примењеним елементима система за топљење снега ће поједноставити прорачуне и олакшати монтажу

Када разматрате шему полагања, не заборавите на такав параметар електричног грејног кабла као минимални радијус савијања. Не покушавајте да деформишете грејач више него што је предвидео произвођач. Због природе његовог дизајна, прекомерно заокруживање може оштетити изолацију или прекинути унутрашње проводнике и смањити животни век круга грејања, ако не и потпуно онемогућити.

Који грејни кабл изабрати

Гријач каблова је главна компонента система против смрзавања. Споља, он има одређену сличност са конвенционалним електричним каблом, али га даје повећан пречник. Ово последње је због сложенијег дизајна и потребе да се користе дебели слојеви изолације за максималну заштиту од спољашњих оштећења и високе влажности.

Произвођачи производе две врсте грејних каблова:

  • отпорни (једножилни и двожични);
  • самоподешавајући.

Први се истичу по изузетно једноставном дизајну, који их не спречава да имају већи пренос топлоте. Изабрани су због стабилности карактеристика, еластичности и релативно ниске цене. Предности последњег су могућност добијања економичнијих, поузданијих, одрживих и сигурнијих кола. Да не бисте морали да правите избор само на основу предности и недостатака грејних елемената, детаљније ћемо размотрити њихов дизајн.

отпорни грејни елемент

Опортивни грејни каблови раде на принципу омског губитка у проводнику са високим унутрашњим отпором. Њихова температура достиже 250 °Ц, што се објашњава високом специфичном снагом - до 30 В/м. Одличне техничке карактеристике омогућавају употребу отпорних каблова тамо где је потребно појачано грејање - у долинама, у пределима уз стрехе, итд.

Ако се дренажни систем ваше куће састоји од пластичних цеви, левка и олука, онда максимална снага грејача не би требало да прелази 20 В/м. Иста вредност одвођења топлоте узима се за кров са меким премазом.

У зависности од дизајна, отпорни грејач има једно или два језгра смештена у флуоропластични омотач отпоран на топлоту. Да би се елиминисале електромагнетне сметње које ствара кабл, користи се бакарна плетеница или непрекидни штит од танке алуминијумске фолије. Одозго, структура је прекривена шкољком од издржљиве пластике отпорне на топлоту.

Једноставност отпорног кабла чини га релативно јефтиним

Познавајући уређај и принцип рада отпорних грејача, можемо извући неке корисне тачке за себе:

  • дизајн је нерегулисан, стога смањење ефикасности одвођења топлоте може довести до сагоревања радног језгра. Из тог разлога није дозвољено преклапање каблова приликом уградње, а поред тога, биће потребно редовно чишћење грејача од слоја опалог лишћа и другог отпада;
  • ако је проводник грејања оштећен, цео круг ће отказати. А ако није тешко пронаћи место механичког удара, онда неће бити лако одредити тачку сагоревања унутрашњег језгра;
  • смањење параметара електричне струје када она пролази кроз дугачак проводник доводи до појаве такозваних топлих и хладних ивица, што је испуњено појавом топлотних напрезања.

Главна разлика између једножилних и двожилних каблова је у томе што потоњи дозвољавају шему повезивања само са једног краја. А то значи да ће вам током инсталације требати много мање проводника за напајање.

У зависности од типа отпорног кабла, може се повезати на два различита начина

Саморегулишући кабл

Струјна језгра саморегулишућег грејача су у посебном термопластичном медију. За разлику од обичне пластике, његова структура укључује не само молекуларне ланце, већ и графитна зрна. Они обезбеђују грејање, претварајући структуру у електрични систем са много паралелних отпора. И то није све. Чињеница је да проводљивост инклузија графита јако зависи од температуре. Када се повећава, отпор се повећава и, сходно томе, загревање се смањује. Насупрот томе, смањење температуре изазива повећање јачине струје, што повећава расипање топлоте кабла.Зато се и зове саморегулишући.

Отпуштање топлоте саморегулационог кабла долази због загревања полимерне матрице

Најважније предности које дизајн високотехнолошких грејача трака пружа су стабилне перформансе и могућност коришћења секција било које величине. Ова врста кабла се не прегрева када се преклапа и не изгара у случају мањих оштећења. Дуго времена су саморегулишући грејачи били инфериорни у односу на отпорне у погледу преноса топлоте и максималне температуре, али данас нема разлога да се говори о значајној супериорности ових других.

На основу сопственог искуства и као аутор овог чланка, препоручујем да је још у фази пројектовања система против леда могуће предвидети употребу електричних грејача оба типа. Постављање отпорних каблова треба изводити на отвореним просторима - дуж вијенаца, на жљебовима, око кровних прозора итд.е. Саморегулишући елементи ће бити корисни тамо где постоји опасност од локализованог прегревања - у цевима, левцима и олуцима. Тако ћете решити три проблема одједном: учинити структуру што ефикаснијом, обезбедити њену издржљивост и добити прилику за уштеду енергије.

Након што сте се одлучили за тип електричног грејача за свако коло, можете почети да одређујете електричну снагу. То није тешко учинити - довољно је помножити дужину кабла његовом густином снаге. Дакле, када се користи отпорни грејач од 80 м специфичне снаге 25 В/м и 60 м саморегулационог кабла са топлотном ефикасношћу од 15 В/м, оптерећење електричне мреже ће бити (80 м × 25 В/м) + (60 м × 15 В/м)=2900 В=2,9 кВ. У будућности ће овај параметар бити потребан при одређивању попречних пресека енергетских проводника, као и при избору заштитних и склопних уређаја.

Како температура околине расте, расипање топлоте саморегулационог кабла се смањује

Видео: како функционише саморегулациони кабл

Опрема за укључивање, контролу и заштиту

Након што одаберете грејне каблове и извршите потребне прорачуне, можете прећи на избор осталих компоненти система против залеђивања. Ако ћете изградити буџетску структуру на крову, онда припремите следеће компоненте.

  1. Термостат. Није битно који уређај изаберете - то може бити механички или дигитални уређај опремљен једноставним тајмером или програматором. Главна ствар је да уређај може пребацити укупну снагу свих кола система. И то није све. Познавајући склоност произвођача (посебно за кинеске производе) за заокруживање техничких спецификација, релеј термостата треба да има најмање 20% маргине за струју оптерећења. Дакле, за инсталацију против леда дату као пример са снагом грејача од 2,9 кВ, погодан је термостат дизајниран за оптерећење од најмање 3,5 кВ.Ако није било могуће одабрати контролни уређај са таквим параметрима, онда је могуће пребацити оптерећење помоћу додатних релеја, магнетних стартера или контактора. По правилу, домаћи мајстор има више од једног таквог уређаја у својим кантама.

    Једноставан термостат за топљење снега може се инсталирати на отвореном тако што ће се ставити у запечаћено кућиште

  2. Сензор температуре. Обично је укључен у обим испоруке термостата. Ако желите да комплетирате систем од појединачних елемената, онда би требало да потражите температурни сензор који обезбеђује произвођач јединице за контролу оптерећења.
  3. Кабл за напајање и проводници за повезивање појединачних кола. За наш случај најбоље су прикладне бакарне жице са двоструком изолацијом. Њихов попречни пресек мора одговарати прикљученом оптерећењу. Снага 2, кВ у мрежи од 220 волти одговара тренутном оптерећењу од 2900 В / 220 В=13,2 А, а за његово пребацивање ће вам требати жице са попречним пресеком од 2,5 мм2 Користите табелу испод да одредите параметре електричних проводника.
  4. Прекидач и уређај за диференцијалну струју (РЦД). Ови уређаји ће искључити напајање ако систем има струју цурења већу од 30 мА или струја оптерећења премашује дозвољену вредност. Немојте занемарити постављање заштитне опреме - у хитним случајевима она ће заштитити од струјног удара, као и спречити кратке спојеве и пожаре.

Табела: избор бакарне жице у зависности од тренутног оптерећења

Снага круга грејања, кВ11,21.51,822.533.5456
Тренутна потрошња, А0.461,362,283,189,111.413.715.918.522.827.3
Пресек вишежилног проводника, кв. мм0.751.01,21.51.52.02.52.53.04.05.0

Ако вам буџет додељен за инсталацију против леда омогућава куповину контролне јединице заједно са сензорима влажности и падавина, обавезно искористите ову прилику. Додатни трошкови ће се исплатити у прве две године, јер ће такав систем бити економичнији.

Сет пуноправног, али у исто време прилично буџетског система за топљење снега састоји се од контролног модула и сензора температуре и влажности

Модерни контролери против леда укључују целу метеоролошку станицу, а најнапреднији од њих могу да се повежу на Интернет. Ове карактеристике омогућавају имплементацију интелигентне контролне шеме, која у великој мери повећава ефикасност система, чини га што је могуће економичнијим и доприноси трајности свих компоненти.

Упутства за инсталацију система за топљење снега и против залеђивања

Пре него што наставите са радовима на монтажи, очистите места где је грејни кабл положен од опалог лишћа и других остатака. Након тога, потребно је прегледати кров и идентификовати опасности које чекају сигналне, грејне и струјне каблове. Избочени причвршћивачи, савијене ивице и оштре ивице кровног покривача могу оштетити њихову шкољку, тако да све недостатке треба елиминисати.

Систем против леда је инсталиран према следећем алгоритму.

  1. На месту предвиђеном пројектном документацијом, фиксиран је контролни орман. Инсталирајте прекидач и РЦД, повежите на заштитни систем уземљења.
  2. Монтирајте сензор температуре. За његово причвршћивање је погодно свако место где сунчеви зраци не падају током целог дана. Важно је да у близини температурног сензора нема излаза за канализационе водове, вентилационе шахтове, елементе система грејања и климатизације.
  3. Причврстите сензоре за кишу и влажност. Први треба поставити на отворени хоризонтални део нагиба крова. Сензори присуства воде постављају се на нижим тачкама дренажних олука, каптажних левка, водених топова и других елемената одвода, који су пре свега поплављени отопљеном водом.

    Сензори падавина и влажности постављени су на отвореним хоризонталним деловима кровне косине

  4. Паралелно са уградњом сензора полажу се сигналне жице. У фабричким сетовима опреме, причвршћиваче обезбеђује произвођач. Приликом склапања домаћег система, проводници се могу причврстити најлонским или пластичним спонама.

    За причвршћивање грејача и жица на кров најбоље су погодне специјалне монтажне траке које се по потреби могу претворити у копче жељене дужине

  5. На основу шеме полагања, грејни каблови се монтирају. На косим деловима дуж вијенаца полажу се цик-цак, фиксирају се монтажним тракама, стријама од поцинковане челичне жице или металним стезаљкама. Ако је потребно, могу се користити перфориране траке за сухозид, али се мора водити рачуна да њихове оштре ивице не оштете изолацију каблова. Прогиб водова електричног система није дозвољен.

    На косим кровним косинама, грејни кабл треба да буде причвршћен цик-цак, поштујући нагиб и ширину полагања

  6. У одводним цевима, кабл је причвршћен за супротне зидове, а са значајном дужином грејача - на посебан потпорни кабл или ланац.

    Ако је кабл дугачак и тежак, он је причвршћен за кабл или ланац положен унутар цеви

  7. Разводне кутије се постављају на спојевима грејних, сигналних и струјних каблова. Пре него што уметнете крајеве проводника у њих, измерите отпор изолације сваког кола и проверите да ли су водови прекинути. Даља повезивања се могу извршити само ако нема цурења - мегоомметар мора показати најмање 10 МΩ по метру. Повезивање кола једни са другима и са жицама за напајање најбоље је извршити помоћу терминалних блокова - то ће осигурати добар контакт и олакшати проналажење квара.
  8. Грејни елементи појединачних кола се повезују паралелно, након чега се на њих повезују каблови за напајање. Спојеви су пажљиво изоловани, а разводне кутије су заштићене од влаге.

    Све кабловске везе морају бити направљене унутар запечаћених разводних кутија и заштићене од влаге

Постављајући сопствени систем против залеђивања, ваш послушни слуга је направио једну веома велику грешку. Прикупљајући информације на мрежи о томе како поправити грејни кабл, заинтересовао сам се за прилично занимљив начин употребе металне мреже за ојачање армиранобетонских конструкција. Многе тачке причвршћивања омогућиле су брзо постављање грејача и причвршћивање пластичним везицама. Након што сам поправио делове грађевинске мреже на одводним левкама, био сам задовољан брзином уградње. Разочарање је уследило јесенас, када смо проверавали систем пред наредну сезону.Решетка је служила као нека врста филтера, сакупљајући слој од 3 центиметра отпалог лишћа, грања, прљавштине и других остатака у своје ћелије. Да се грејач не би изложио опасности од прегревања, неколико кола система је морало да се демонтира и поново инсталира. Можда ће за кровове кућа удаљених од шумских подручја ова препорука бити сувишна, али ако у близини расту висока дрвећа, боље је не ризиковати.

Све што је остало је да проверите инсталацију и извршите пробни рад. Ово је најбоље урадити у одговарајућим временским условима. Ако се падавине не очекују у блиској будућности, онда можете сипати воду на сензоре инсталиране на крову. За испитивање се користе струјне стезаљке - оне мере струју сваке секције и изводе закључке о његовим перформансама. Решите проблеме ако је потребно.

Видео: снег се топи на крову

Одржавање "против леда" инсталације

Систем за топљење снега је самодовољан дизајн, тако да ради аутоматски и не захтева редовну интервенцију.У исто време, веома је лако обезбедити ефикасан и издржљив рад инсталације која се сама монтира - само следите неколико једноставних правила.

  1. Напајање грејних каблова мора се вршити у температурном опсегу од -15 до +5 °Ц. Овај услов треба узети у обзир приликом подешавања термостата или контролне јединице.
  2. Најмање 1-2 пута током зиме, систем се прегледа ради провере интегритета изолације и поузданости причвршћивача. Поред тога, они тестирају рад уређаја за диференцијалну струју.
  3. На основу запажања, ограде се постављају на местима где се снежни покривачи могу срушити да би заштитили кругове грејања од механичких оштећења.
  4. Пре првог мраза, кров се чисти од отпадака и прљавштине. Посебна пажња се поклања одводима и другим просторима са грејним кабловима. Могу се чистити меком четком или опрати водом.

Случајним људима не би требало дозволити да сервисирају структуру - најбоље је да овај посао урадите сами.Чињеница је да нико не зна боље од вас о карактеристикама причвршћивања свих елемената система за топљење снега на крову. Из тог разлога можете бити сигурни не само да свако коло ради, већ и да ће кров остати нетакнут.

Систем за топљење снега и против залеђивања изграђен по свим правилима заштитиће вашу породицу и имовину од леда и снега који пада са крова. Поред тога, благовремено уклањање отопљене воде учиниће кров поузданијим и издржљивијим. Од сада ћете заборавити на висинске радове са лопатом и цепином у приправности. И с правом, јер слободно време, па чак и у снежној зими, може да се проведе много занимљивије, зар не?

Категорија:

Конструкција