Мягкие мембраны и битумная черепица кровель – особенности применения кабельных антиобледенительных систем

 

Введение

Среди множества типов кровельных покрытий существуют такие, которые привлекают пользователей своей практичностью и привлекательным внешним видом. Это — битумная черепица, катепал, ондулин и т. п. Кроме того, при проектировании плоских кровель в настоящее время незаменимым покрытием стали мягкие мембраны. Такие покрытия при правильной эксплуатации гарантированно долговечны и полностью исключают протечки. В отличие от металлических кровель (листовые железо или медь, металлочерепица и пр.) эти покрытия прекрасно гасят шум дождя, чем привлекают многих частных пользователей. Однако, в странах со снежными зимами эксплуатация таких крыш сопряжена с необходимостью борьбы с наледью и снегом. А причиной этого является промерзание водоприёмных воронок внутренних водосливов на плоских мембранных кровлях или плохое скольжение снега на покрытиях с каменной крошкой (результат — значительное скопление снега). Механическая очистка таких кровель от снега и льда практически исключена. Велик риск повреждения кровли. Однако беспроблемная эксплуатация таких кровельных покрытий возможна благодаря разработанным и хорошо себя зарекомендовавшим на практике антиобледенительным системам (АОС) DEVI.

В настоящей статье мы рассмотрим особенности проектирования, выбора оборудования и способы крепления нагревательных кабелей на мембранах и битумносодержащих покрытиях кровель.

Проектирование антиобледенительной системы

Настенные желоба, карнизы, ендовы

Для хорошо теплоизолированных крыш, то есть выполненных в соответствии с современными строительными требованиями, необходимая линейная мощность обогрева зон, прилегающих к настенным желобам, на карнизах или в водосборных ендовах, отводящих талую воду в водосливы, составляет 40...50 Вт/м. Если крыша имеет плохую теплоизоляцию, что характерно для мансардных этажей зданий, этот параметр должен быть больше: 50...60 Вт/м. Имеется в виду мощность нагревательного кабеля, расположенного в зоне обогрева желобов, карнизов и ендов на длине 1 метр. Рекомендуемый шаг укладки саморегулируемого или резистивного нагревательного кабеля с постоянной линейной мощностью около 20 Вт/м составляет 7,5 см для хорошо теплоизолированных крыш и 5 см для крыш с большим поступлением тепла от жилых помещений, технических устройств, расположенных на крыше и от солнца на южных скатах кровли. Общая рекомендация по устанавливаемой удельной мощности зависит от климатической зоны и находится в диапазоне 250...400 Вт/м²; Чем севернее, тем больше.

Выбор оборудования

Для битумосодержащих или мембранных крыш, по поверхности которых кабель укладывается напрямую, без теплорассеивающей подкладки, линейная мощность резистивного кабеля не должна превышать 20 Вт/м. Если нагревательный кабель устанавливается на металлическую полосу или лист, или на металлическую сварную сетку, то можно выбрать саморегулируемый или резистивный кабель с линейной мощностью до 30 Вт/м. Компания DEVI выпускает защищённые от воздействия ультрафиолетового излучения Солнца двухжильные резистивные кабели DEVIsnow™ 20T (20 Вт/м), DEVIsnow™ 30T (30 Вт/м), DEVIsafe™ 20T (20 Вт/м). Кабели удовлетворяют жёстким требованиям класса М2 международного стандарта 60800:2009 и имеют гарантийный срок 20 лет. Саморегулируемый кабель DEVIiceguard™ 18 также имеет оболочку, стойкую к УФ-излучению. Линейная мощность: 36 Вт/м при 0°С в талом снегу. Гарантийный срок: 5 лет.

Приёмы монтажа АОС

Специалисты компании DEVI разработали специальные аксессуары в виде пластиковых клипс, зажимов и струбцин, а также монтажные ленты, предназначенные для закрепления нагревательных кабелей всех типов на участках рассматриваемых типах кровельных покрытий без нарушения их целостности. Имеются в виду настенные желоба, карнизы, капельники (где растут сосульки) и ендовы. При установке в водосточной системе наиболее часто кабели закрепляются в 2 или 4 линии на двойной монтажной ленте, которая в водосливах выполняет также роль разгрузочного элемента, заменяя трос, лавсановый канат или цепь. Ширина обогреваемых дорожек в ендовах и на карнизах зависит от многих факторов и может быть от 0,2 м до 1 м. Схема установки кабеля: параллельные линии или зигзаг. В любом случае шаг укладки кабеля должен выбираться таким, чтобы была обеспечена требуемая удельная установленная мощность, максимальное значение которой составляет 350 Вт/м². Для крепления кабеля в зоне обогреваемых дорожек применяется одинарная монтажная лента, алюминиевая клейкая лента повышенной прочности (на пологих участках кровли), двойная монтажная лента (на мягких и мембранных кровлях), специальные пластиковые зажимы для укладки нагревательных кабелей зигзагом (см. рисунки).

Шаг элементов крепления между точками поворота кабеля обычно составляет 0,3...0,4 м.

Приведём примеры монтажа нагревательного кабеля вокруг водоприёмных воронок плоской крыши:

Существуют варианты плоских крыш с бетонными парапетами, в которых слив талой воды происходит через специальные окна в парапетах и водомёты. Эти участки также необходимо обогревать, чтобы окна не закрывались сплошным льдом от замёрзшего снега.

Опыт эксплуатации антиобледенительных систем крыш привёл к созданию ряда правил, которые следует неукоснительно соблюдать:

  1. При наличии опасности схода снега (что часто наблюдается при уклоне крыши более 0,5) и повреждения нагревательного кабеля следует накрывать обогреваемые зоны металлическими листами. По периметру листы металла закрепляются приваркой полос мембраны.
  2. Водосточные трубы, как часть единой водоотводной и водосливной системы, должны в обязательном порядке прогреваться, чтобы избежать большого скопления льда в области водоприёмных воронок. Нижняя часть водосточных труб требует усиленного обогрева: при диаметре труб 120...160 мм следует закрепить 4 линии кабеля с линейной мощностью 20...30 Вт/м.
  3. На битумных кровлях и в пластиковых желобах следует устанавливать нагревательный кабель с погонной мощностью не более 20 Вт/м.
  4. Успешная работа АОС во многом определяется удачным выбором мест установки универсальных цифровых датчиков температуры/влажности D850 R1 Sensor. Необходимо внимательно подойти к рекомендациям по установке датчиков терморегулятора DEVIreg™ 850 IV.

Этапы проведения монтажных работ

Установка элементов антиобледенительной системы выполняется в три этапа. Первоначально необходимо провести питающий силовой кабель на крышу дома, установить распределительную коробку и завести кабель питания в неё. Независимо от исполнения, сетевой кабель должен быть уложен в выделенный канал в конструктивных элементах стен и кровли здания или проложен в стальной трубе. Коробка и кабель крепятся на выносном штативе или подставке на высоте не менее 40 см так, чтобы слой снега на кровле не закрывал доступ к ним.

На втором этапе укладывается нагреватель антиобледенительной системы на скатах кровли. Наиболее простой способ — уложить кабель зигзагом или змейкой в полосе шириной 50 см. Важно, чтобы нагреватель не касался кровельного покрытия, выполненного из битумосодержащих материалов. Чаще всего кабель укладывают на сетку или на металлический оцинкованный лист (как вариант, на широкую стальную монтажную ленту).

На третьем этапе выполняют обустройство антиобледенительной системы для водосборных желобов, сборной улитки, ендовы, водосточных труб и приемного окна дождевой канализации. Чтобы закрепить нагреватель по жёлобу, используют оцинкованные или пластиковые клипсы, закрепляемые на одной стороне жёлоба. Между дном жёлоба и кабелем обычно остаётся зазор 0,5...1 см.

Для приемной воронки или улитки кабель сворачивают в два-три витка и фиксируют оцинкованной планкой-подвесом. Чтобы обеспечить работу антиобледенительной системы в водосточной трубе, нагревающий кабель закрепляют на металлическом тросе и подвешивают внутри водослива. На выпускном патрубке трубы дополнительно делают два-три витка. Аналогичным способом выполняется подогрев ендовы. Для приемного окна дождевой канализации подогрев выполняют отдельным кабелем, подключённым к домашней сети.

Для установки нагревательного кабеля на битумносодержащих покрытиях кровли применяются как металлическиек сварные сетки с размером ячейки 25×25 мм, так и полимерные сетки с размером ячейки 50×50 мм. Сами сетки закрепляются по периметру путём приварки к кровле полос или отдельных прямоугольных накладок, изготовленных из материала, аналогичного покрытию кровли.

Компания DEVI выпустила Каталог стандартных решений для проектирования и монтажа АОС крыш.Каталог включает всевозможные варианты схем установки нагревательных кабелей, специально разработанные узлы подвода питания в зоны обогрева на крышах, а также множество вариантов компоновки электрощитов DEVIbox для обеспечения питанием и управления АОС.

Заключение

В заключение отметим, что для устройства антиобледенительной системы на плоских кровлях с мембранным или битумносодержащим покрытием, а также на скатных кровлях, покрытых катепалом, ондулином и другими аналогичными материалами, есть решения. Эти решения проверены временем и включены в Альбом/Каталог "Антиобледенительные системы DEVI, иллюстрирующий способы установки резистивных и саморегулируемых кабелей на всех типах кровель. Отметим также, что несмотря на многочисленные предложения способов борьбы с зимними проблемами эксплуатации кровель, полноценное решение на сегодняшний день принадлежит кабельным электрическим системам обогрева.