Системы антиобледенения и снеготаяния

© Nobilior / Фотобанк Лори

В зимний период очень остро стоит проблема очистки дорог и крыш от снега и льда. В больших масштабах с этими проблемами борются механическими и химическими методами, но есть места, где эти варианты не подходят. В основном это касается пешеходных дорожек, лестниц, пандусов для въезда автомобилей, но чаще всего проблема касается крыш зданий и водостоков, и с ней лучше всего бороться с помощью применения специальных систем антиобледенения и снеготаяния.

Такие системы предполагают обогрев дорожек и крыш посредством нагревания их внешних поверхностей, в основном электрическим, потому что системы водяного обогрева довольно сложны в эксплуатации, и их работу в уличных условиях трудно регулировать и контролировать Таким образом вырисовываются главные направления обогрева:

- дорожки, площадки, лестницы, крыльца, пандусы;
- кровельное покрытие и водостоки;
- трубопроводы и емкости для жидкостей.

Каждое из этих направлений требует устройства определенных систем обогрева и их регулировки. Например, для уличных поверхностей такие системы обычно укладываются под финишное покрытие, в основном это керамическая плитка, но могут быть и другие варианты. На крышах зданий используется наружное расположение кабелей, которые крепятся к поверхностям и водостокам с помощью специальных креплений различного типа. Для обогрева трубопроводов и емкостей обычно применяются специальные плоские кабели, которые просто наматываются на них так, чтобы нагревательный элемент как можно плотнее прилегал к обогреваемой поверхности.

Для того чтобы организовать обогрев поверхностей с целью предотвращения образования на них снежных сугробов и наледи, следует разобрать основные их варианты, и начать следует с самого актуального направления – кровель зданий.

Антиобледенение крыш и водостоков.

Когда на крышу наваливает много нега, это влечет за собой целый ряд очень неприятных проблем.

Во-первых, масса снега давит на кровельное покрытие и может его продавить. Система обогрева кровли поможет решить эту проблему если не целиком, то в большей ее части.

Во-вторых, на крышах в результате таяния снега при повышении окружающей температуры образуется вода, которая проникает во все микроскопические щели и трещины в кровельном покрытии и способна затопить помещения, расположенные под кровлей.

В-третьих, та же вода, стекая с крыши, образовывает сосульки, которые представляют большую опасность для пешеходов, и, пожалуй, это главная проблема. Сосульки можно сбивать, но они образуются постоянно, снова и снова, и борьба с этим явлением часто бывает очень утомительна.

В-четвертых, лед забивает водостоки, и часто приводит их в негодность. Когда начинается оттепель, лед тает медленно, водосток не может нормально функционировать, и вода, стекающая с крыши на стены фасада, может его сильно испортить.

Категории систем антиобледениения.

Системы обогрева кровельного покрытия делятся на три основные категории:

- ручная;
- полуавтоматическая;
- автоматическая.

Ручная система антиобледениения – самая простая, но менее эффективная, чем другие. Состоит она из электрического кабеля, уложенного на крышу в виде «змейки», кабель подключен к электропитанию, система управляется рубильником, с помощью которого владелец дома включает или отключает напряжение вручную. Эта система может приносить определенную пользу только при визуальном наблюдении за последствиями ее работы, но она крайне не эффективна, так как на глаз очень сложно определить, когда следует выключать обогрев, регулировать мощность напряжения практически невозможно, так как в основном электричество расходуется одинаково и при пониженной температуре воздуха, и при повышенной. В ряде случаев используется полуавтомат, который работает в разных режимах, но из-за отсутствия в системе датчиков температуры он помогает мало.

Полуавтоматическая система предусматривает установку на разных участках крыши специальных датчиков температуры. Вся информация, собранная этими датчиками, поступает на терморегулятор, размещенный в доме. Этот прибор является центром управления, и запрограммирован он на определенный диапазон температур, в пределах которого производится включение и отключение системы в автоматическом режиме, без участия в этом процессе человека. Полуавтоматическая система антиобледенения также не очень эффективна, так как она не учитывает другие очень важные параметры, которые помогали бы регулировать расход электроэнергии в более экономичном режиме. Например, если при низкой температуре не выпадают осадки, то работа этой системы бессмысленна, так так основная ее задача заключается в том, чтобы препятствовать обледенению и образованию сосулек, а не просто греть крышу без всякой надобности, расходуя тепловую энергию впустую.

Автоматическая система – самый современный вариант, хотя он и самый сложный и дорогой, но благодаря высокой экономичности может окупиться буквально за пару сезонов. Еще такие системы называются метеостанциями, так как включают в себя целый комплекс средств, позволяющих не только определить все параметры погодных условий, но и проанализировать их с тем, чтобы в тот или иной момент включить наиболее эффективный, и вместе с тем наиболее экономичный режим работы. Управляющим центром такой системы является электронный вычислительный центр, к которому подсоединен терморегулятор и целый ряд самых разных датчиков. Эти датчики передают на центральный пульт управления такие данные:

- температура воздуха на улице;
- сила ветра;
- наличие осадков.

Учитывая все эти данные, система сама решает, какой режим работы в каких условиях обеспечивать, она сама регулирует степень нагрева в случае изменения условий, и человек в этом процессе принимает минимальное участие. Центральный пульт снабжен дисплеем, на который выводятся практически все данные, и владелец дома при необходимости может произвести дополнительную регулировку.

Виды греющих кабелей.

Работа любой системы антиобледенения основана на применении специальных греющих кабелей. Такие кабели бывают:

- резистивными;
- саморегулирующимися.

1. Резистивные кабели – самые простые, они довольно дешевые, но у них есть некоторые недостатки.

Во-первых, они выпускаются только определенной длины, резать и наращивать такие кабели нельзя, необходимо использовать только ту длину, с какой такой кабель продается. Это создает определенные неудобства, так как рассчитать, какой длины следует покупать кабель для определенной системы, очень непросто, потому их в основном используют для создания небольших систем.

Во-вторых, резистивный кабель по всей длине имеет определенное сопротивление, и если в каком-то месте кабель перегреется, то из-за невозможности понизить напряжение, он может выйти из строя. Соответственно такой кабель невозможно отремонтировать, его нужно только менять на новый полностью, целиком.

Резистивные кабели, в свою очередь, подразделяются на два типа:

- одножильные;
- двужильные.

Одножильный кабель неудобен тем, что на терморегулятор необходимо замыкать оба его противоположных конца. Это очень усложняет монтаж, так как требуются скрупулезные расчеты, чтобы не купить кабель меньшей длины – ведь его нарастить невозможно, соответственно, придется уменьшать площадь нагрева. Превышение необходимой длины также нежелательно – в этом случае электроэнергия будет расходоваться в избыточном количестве.

Двужильный кабель – гораздо более экономичный вариант, хотя и стоит дороже. Он состоит из двух жил – токопроводящей и греющей, и обе жилы на противоположном конце замкнуты заглушкой, таким образом к терморегулятору можно подключать только один его конец, без создания замкнутой системы.

2. Саморегулирующийся кабель – самый подходящий для создания максимально эффективной системы антиобледенения, хотя это и самый дорогой греющий кабель из всех существующих. Из названия следует, что этот кабель может самостоятельно регулировать сопротивление в любой своей части, соответственно, регулируется и мощность. Такой кабель никогда не выйдет из строя из-за перегрева. Кроме того, его можно разрезать или наращивать, с ним очень удобно работать. Единственный недостаток скрыт в муфте, с помощью которой кабель подсоединяется к источнику питания, но в последнее время многие производители выпускают кабели безмуфтовые, которые завоевывают все большую и большую популярность.

Другие варианты систем антиобледенения.

Кроме крыш зданий, как указывалось выше, системы антиобледенения и снеготаяния применяются и для недопущения образования наледи на дорожках, крыльцах и других уличных поверхностях.

Укладка кабеля в этом случае не наружная, а скрытая.

Если есть планы уложить новое покрытие (например, плитку) на существующую основу (например, на асфальт), то в ней прорубаются штробы. В штробы укладывается кабель, затем они заливаются бетонной смесью, а сверху уже монтируется новое плиточное покрытие. Если же дорожка, площадка или крыльцо создаются с нуля, то кабель укладывается в бетонную стяжку, главное – хорошо утрамбовать бетон, чтобы контакт кабеля с бетонной основой был максимальный по всей длине кабеля, это нужно для лучшей теплоотдачи и исключения вероятности перегрева системы.

Для обогрева трубопроводов и жидкостных емкостей применяются специальные плоские нагревательные кабели, которые, впрочем, по основным своим параметрам и характеристикам не отличаются от обычных кабелей, за исключением формы.

Фото/ Фотобанк Лори, сайт ctp19.ru