Одним из наиболее эффективных методов предотвращения наледи и сосулек на водосточных системах является установка специального электрического нагревательного кабеля.
Антиобледенительные системы: современный подход к борьбе с сосульками
В последнее время мы наблюдаем нестабильные зимние условия, сопровождающиеся частыми оттепелями и заморозками. В таких погодных условиях образование ледяных кристаллов на желобах и карнизах становится неизбежным, как и замерзание водостоков. Архитекторы, проектируя здания, зачастую учитывают эту проблему, но конструктивные решения не всегда способны полностью устранить причины образования льда.
Современные методы управления обледенением
Чем менее сложной является форма крыши и выше угол её наклона, тем меньше вероятность образования льда. Оптимальным вариантом считается простая крыша с углом наклона не ниже 30°. Хорошо проветриваемый чердак и отсутствие водосточных труб также помогают минимизировать риски возникновения «ледяного сезона». Однако такие элементы, как окна, балконы, башенки и внутренние ендовы (долы), создают условия для накопления воды на снежном покрове крыши, что влечет за собой опасные последствия.
Элементы архитектуры, такие как окна, балконы и башенки, способствуют тому, что вода скапливается на снежном покрове крыши и других конструкциях.
Таким образом, данные архитектурные элементы способствуют образованию льда и ледяных кристаллов на крышах и системах водоотведения.
Вспомним общедоступную физику
Морозы могут возникать не только в периоды сильного холода, но часто наблюдаются в феврале и марте, когда температура может опускаться от +3 до +5°C днем и достигать -6°C ночью. В ночное время температуры варьируются между +3 и +5°C, а в дневные часы могут колебаться от -6°C до -10°C. В связи с этим важно, чтобы режим работы систем отопления не падал ниже +5 и не превышал -15°C.
- Тепловой поток через крышу;
- Колебания температур от положительных до отрицательных во время размораживания.
Потеря тепла через крышу и кровлю приводит к повышению температуры средней части крыши выше температуры окружающего воздуха. Основной причиной этой проблемы является недостаточная теплоизоляция пространства под крышей и отсутствие необходимой вентиляции. Снег, тающий на склонах крыши, медленно сползает вниз, а талая вода замерзает на продуваемых ветром свесах крыш, что приводит к образованию льда и ледяных кристаллов, забивающих водостоки.
Талые снега постепенно стекают вниз по склонам, а вода, образующаяся при этом, замерзает на ветреных свесах крыш. Это приводит к образованию льда и кристаллов, что засоряет водостоки.
Водные преграды на крышах способны вызвать протечки во время дождливого сезона, причиняя вред верхним этажам зданий и участкам фасада рядом с водостоками и ендовами. Пространство под крышей становится влажным, что неизбежно увеличивает теплопроводность изоляционного материала (что противоположно желаемому эффекту) и способствует возникновению плесени и грибковых образований на деревянных конструкциях.
Лед в водосточных желобах не только искажает их форму, но также может серьезно повредить элементы водостока. Кто из нас не сталкивался со сломанными водостоками и трубами, растрескавшимися из-за льда? Ледяные глыбы, свисающие с водостока, не только ухудшают внешний вид здания (что может занять длительное время для устранения), но и представляют угрозу для жизни как владельцев дома, так и случайных прохожих.
Ледяные кристаллы на карнизах не только ухудшают эстетический вид здания (что может занять несколько сложных недель), но и представляют опасность для жизни жильцов.
Наиболее действенным методом решения данной проблемы является применение кабельных систем для оттаивания. Этот способ широко применяется в северных странах. Основная задача заключается не в ликвидации уже образовавшегося льда, а в предотвращении его появления.
Ключевым назначением системы антиобледенения является исключение замерзания воды в конструктивных элементах крыши и водостоках, а также обеспечение стока талой воды через водостоки в систему дождевого водоотведения. Согласитесь, что для нагрева талых вод требуется значительно меньше тепла (и, соответственно, электроэнергии), чем для растапливания льда.
Кабельная система для предотвращения обледенения
Основная идея кабельной системы против обледенения проста: нагревательный кабель укладывается на крышу и в системе водостока.
Для плоской черепицы имеются специальные зажимы для кабелей. Фото: profstroy33.ru
В процессе подключения кабель нагревается, что способствует таянию снега вокруг него, предотвращая его превращение в лед и обеспечивая сток воды с крыши в водостоки.
Кабель выделяет тепло, благодаря чему снег в его окрестностях тает. Фото: icedamcompany.com
К таким системам уже подведены специализированные нагревательные кабели. Основная цель состоит в том, чтобы вода не замерзала.
Эта система включает в себя нагревательные элементы, силовые кабели, датчики, панель управления, распределительные коробки и осветительные устройства. Питание силовых кабелей осуществляется от стандартной бытовой сети на 220 вольт. Поэтому при проектировании и установке системы крайне важно придерживаться норм, регламентирующих устройство электроустановок (EAR). С ними можно ознакомиться в статье о традиционных электрических системах.
Кроме обеспечения защиты от перегрузок, электрическая система должна быть оборудована средствами контроля изоляции или устройствами защитного отключения (УЗО). Эти компоненты в сочетании с заземленной оплеткой греющего кабеля гарантируют полную электробезопасность системы размораживания.
Автоматический термостат управляет работой кабелей, получая необходимые данные от датчиков, установленных на крыше, таких как температура, относительная влажность и наличие воды. На схеме ниже представлены подключения отдельных компонентов системы. Фото: evrolain.com.ua
Когда термостат фиксирует условия окружающей среды, способствующие образованию льда, он активирует подачу электроэнергии к нагревательным кабелям, которые начинают нагреваться и выделять тепло. В случае хорошей погоды термостат автоматически отключает отопление. Имейте в виду, что перегрев может привести к ненужным расходам, которые вам могут понадобиться в будущем.
Вышеописанное состояние является максимальным, то есть система отопления функционирует на полную мощность. Однако вы можете сэкономить средства: можно управлять системой вручную, исключив использование датчиков и термостата.
- Секция обогрева, состоящая из нагревательных кабелей и крепежных элементов для них,
- распределительная подструктура (в качестве комплексной системы), включающая электропитание для греющих кабелей, систему передачи данных, отправляющую сигналы от датчиков к управляющей системе, а также распределительные коробки,
- автоматизированная система управления.
Каменная вата изготавливается из расплавленных горных пород, которые затем формируются в тонкие волокна. Благодаря особенностям сырья данный материал сохраняет свою экологическую чистоту, стойкость к биологическим воздействиям, огнеупорность и долговременность, а также обладает отличными акустическими и термическими свойствами, что требует более детального описания.
Методы борьбы с наледью и сосульками на карнизах крыши, а также предотвращение протечек кровли
Формирование инея и льдистых кристаллов на карнизах возникает вследствие таяния снега на крыше из-за тепла, исходящего от дома, и последующего стекания талой воды, которая замерзает на холодном карнизе. Данное явление может наблюдаться как на холодных, так и на теплых чердаках:
Узоры формирования льда и ледяных кристаллов на карнизах, а также проблемы с протечками в зимний период.
Недостаточная теплоизоляция чердачных помещений (если речь идет о холодном чердаке) или наклонных участков крыши (в случае обогреваемого чердака).
Слишком высокая проницаемость воздуха в чердачном пространстве (для холодного чердака), что может способствовать повышению температуры воздуха внутри него.
Необходимость в более эффективной вентиляции холодного чердака с притоком свежего наружного воздуха. Холодный чердак должен соответствовать своему названию и оставаться действительно холодным — без изоляции и нормальной вентиляции.
УСТРАНЕНИЕ ПРИЧИН ФОРМИРОВАНИЯ НАЛЕДИ И СОСУЛЕК НА КАРНИЗАХ КРЫШИ
Эффективная теплоизоляция чердака и надежная герметизация всех отверстий, дымоходов и других щелей, через которые теплый воздух может попасть в пространство холодного чердака.
Высококачественная изоляция скатов крыши, а также вертикальных и горизонтальных конструкций, отделяющих теплое пространство мансарды от холодного чердачного объема.
Системы вентиляции холодного чердака (A) и утепленного чердачного пространства (B).
МЕТОДЫ УДАЛЕНИЯ СНЕГА И ЛЬДА С КРЫШИ
Одним из наиболее эффективных способов предотвращения образования инея и сосулек на водостоках является установка специального электрического нагревательного кабеля.
Установка нагревательного кабеля на краю скатной крыши.
Талая вода, а также лед и кристаллы льда формируются в результате выпадения снега. Поэтому в годы с особенно обильными снегопадами настоятельно рекомендуется очищать крыши от снежного покрова.
Для невысоких частных домов со скатными крышами целесообразно применять специальные лопаты с длинной телескопической ручкой. Они позволяют эффективно убирать снег с невысоких зданий, не поднимаясь на крышу.
Тем не менее, если кристаллы льда или иней образовались из-за неблагоприятных погодных условий, их можно удалить механически с помощью скребка. В том случае, если существует риск повредить покрытие крыши, можно посыпать карнизный свес солью хлористого кальция или подобным веществом для растопки льда. Также есть простой вариант: положите хлорид кальция в старую пару колготок и разместите «ногу» соли на водостоке на наклоне. Это позволит создать проход в «ледяной плотине», через который талая вода сможет вытекать.
