Мария Алёшина (Татьяна Гагарина)

Конец ледникового периода

Огромные шапки снега и гигантские сосульки — привычное зимнее «украшение» и городских, и загородных домов. Избавить крыши от снежных и ледяных доспехов с помощью «дедовских» методов — лома и лопаты — довольно сложно, да и небезопасно. К счастью, с этой проблемой помогают справиться современные технологии.

Поздняя осень, ранняя весна и зимние оттепели — самое трудное время. В этот период суточные перепады температуры могут составлять 15°: днем воздух прогревается до +3—+5 °С, ночью же холодает до -6...-10 °С. Капли дождя и мокрый снег замерзают на карнизах, в ендовах, желобах и водосточных трубах, образуя ледяные заторы, пробки и сосульки. Наледи нарушают целостность кровельного покрытия, становятся причиной протечек, они деформируют желоба и водостоки, а иногда и провоцируют лавинообразный сход снега. Весной же талая вода, сталкиваясь с ледяными заторами и пробками, попадает на фасады и портит их отделку.

Активное тепло

Почти полвека назад в скандинавских странах были разработаны специальные антиобледенительные системы. В их состав вошли нагревательные кабели, распределительная и информационная сети, блок автоматики. Основной элемент систем антиобледенения — нагревательная сеть, которая формируется из специального кабеля. Последний должен обладать высокой механической прочностью, гибкостью, пластичностью, устойчивостью к воздействию солнца, атмосферных осадков, пожаробезопасностью, характеризоваться широким диапазоном рабочих температур (-40...+90 °С). Нагревательный кабель укладывается в желобах и водосточных трубах, а также на критических участках кровли: в ендовах, вокруг мансардных окон и зенитных фонарей, на карнизах и площадках с небольшим уклоном, в местах примыканий кровельного покрытия к кирпичной стене или дымоходу. Различают резисТивный (Alcatel, Норвегия — Франция; De-Vi, Дания; Ensto Nokia Tash, Финляндия; Ceilhit, Испания; ССТ, Россия) и саморегулирующийся (Raychem, Isopad, Германия; Thermon, США; Heat Trace, Великобритания; Ebeco, Швеция; Nelson EasyHeat, Канада) нагревательный кабель. Сопротивление первого постоянно по всей длине кабеля, поэтому при прохождении тока он нагревается равномерно. Резистивный кабель может быть одно-и двухжильным. Наиболее популярен второй вариант, единственное условие — жилы такого «резистора» не должны соприкасаться друг с другом. Чтобы соблюсти это требование, при монтаже двухжильного кабеля применяются специальные зажимы, в водосточных трубах жилы разводятся удерживающими тросами.

На крышах с холодными, хорошо вентилируемыми чердаками наледи образуются реже. Однако если мероприятий по теплоизоляции кровли не проводилось, теплопотери через крышу будут довольно серьезными, снег на таких скатах станет подтаивать даже в мороз, а талая вода, стекая, — замерзать на холодных карнизах и в водостоках.

Саморегулирующийся кабель состоит из двух жил, между которыми помещена полимерная матрица, содержащая включения из токопроводящих материалов. Если температура на улице повышается, матрица расширяется, связи между включениями нарушаются, в результате чего сопротивление участка кабеля увеличивается, а интенсивность нагрева снижается. Похолодание «запускает» обратный процесс.

Питание нагревательного кабеля обеспечивает распределительная сеть. Обратите внимание, что успешная эксплуатация всей системы во многом зависит от надежности муфт, которые соединяют холодные концы распределительного кабеля с периодически нагревающимися и остывающими секциями нагревательной сети.

Таким образом, энергопотребление «самрега» варьируется от 18 до 50 Вт/пог. м, плавно снижаясь при сильном потеплении до нуля. Среди прочих достоинств системы саморегулирующегося кабеля отметим отсутствие сложной автоматики управления и высокую технологичность нагревательной сети. Дело в том, что в отличие от «резисторов», которые готовятся «под объект» (нарезка, обработка концов и т. д.) в заводских условиях, «самреги» могут нарезаться непосредственно на месте монтажа. Отрезки кабеля соединяются между собой при помощи специальных материалов.

Как известно, плюсов без минусов не бывает — саморегулирующийся кабель дороже резистивного в три-пять раз. Для сравнения: 25 $/пог. м против 3-5 $/пог. м. Однако расстраиваться не стоит, если система на базе «самрега» спро-ектирова правильно, ее стоимость превысит расходы на «резисторы» всего на 15-20%.

При температуре ниже -15 °С системы антиобледенения не работают. Это неоправданно и с технической, и с экономической точки зрения.

Кроме того, обогрев при очень низких температурах может иметь негативные последствия.

Недремлющее око

Существует два основных способа управления системой антиобледенения. На небольших и простых по форме крышах используется термостат, настроенный на температуру образования наледей и сосулек (для московского региона это -10...+3 "С). Влажность воздуха и осадки при этом не учитываются, из-за чего запуск системы может происходить несвоевременно. Антиобледенительные системы на больших по площади и сложных по конфигурации крышах управляются с помощью информационной сети. В определенных точках устанавливаются детекторы льда, датчики температуры, влажности и осадков, затем через информационные кабели они подключаются к программируемому терморегулятору или мини-метеостанции (например, Eberle). Блок автоматического управления размещается в шкафу, который устанавливают в мансарде или на чердаке.

Мини-метеостанция анализирует информацию, полученную от датчиков, и на ее основе принимает решение о включении или выключении нагревательной сети. Электричество при этом расходуется более разумно, и в результате затраты на программируемые устройства управления (стоимость до $500) со временем полностью окупаются.

Серьезная работа

Полезная информация

Если вы планируете установку антиобледенительной системы, зарезервируйте электрическую мощность, исходя из удельной мощности обогреваемых водостока (50 Вт/пог. м) и поверхности (180-250 Вт/м2).

Помните: в момент включения саморегулирующегося кабеля возникают пусковые токи, мощность которых в три и более раз превышает мощность номинальных токов. Чтобы избежать перегрузок, устанавливают пускорегулирующее устройство и реле времени, благодаря которым греющий кабель включается поэтапно.

Антиобледенительная система подключается к электросети напряжением 220 или 380 В. Безопасность ее эксплуатации обеспечит устройство защитного отключения (УЗО) или дифференциальный автомат.

Если систему антиобледенения предусмотреть еще на стадии проектирования коттеджа, ее можно монтировать в процессе укладки кровельного покрытия. Однако в реальной жизни все иначе — систему обогрева обычно заказывают для уже существующего здания. В этом случае специалисты детально исследуют кровельное покрытие, особенно его критические участки, проводят замеры, а при необходимости и фотосъемку. На основании полученных данных разрабатывается детальный проект, предусматривающий отвод талой воды. Монтаж антиобледенительных систем довольно сложен, поэтому должен проводиться только специализированными организациями. Выбирая компанию-инсталлятора, отдавайте предпочтение фирмам с хорошей репутацией и большим опытом работы, которые предоставляют многолетнюю гарантию на электрооборудование и установку, осуществляют послегарантийное обслуживание. Учтите, что контрольные осмотры и профилактику системы нужно проводить не реже раза в квартал, а периодические испытания — два раза в год (весной и осенью). Эти услуги в сумме обойдутся не дороже $250 в год.

Нагревательную сеть монтируют в теплое время года. Конечно, зимние работы тоже не исключены. Правда, существуют определенные ограничения. Так, саморегулирующийся кабель укладывают при температуре не ниже -20 °С, бронированный резистивный — при температуре не ниже -10 °С. Кровельное покрытие, водосточные желоба и трубы тщательно очищают от листвы и мусора. Кабель монтируют секциями, которые укладывают на карнизах петлями шириной около 50 см и закрепляют при помощи специальных кронштейнов. Обращаем внимание — крепежные элементы не должны нарушать целостности кровельного покрытия и изменять его облик. Монтажные концы нагревательных секций заводят в распределительную коробку, затем делают контрольные замеры электрического сопротивления. Отклонения от проектных значений указывают на неисправность секции. После завершения монтажа проводят испытания, в ходе которых тестируют изоляцию нагревательного и силового кабеля, УЗО и защитные автоматы, проверяют работу системы в целом. Результаты заносят в протоколы, на основании которых составляют акт приемки-сдачи. Принимая систему, заказчик получает комплект документов, включающий схему раскладки нагревательных секций, прохождения распределительной и информационной сети, паспорт на КСО и др.