Тема этой статьи — кабельный обогрев водостоков.
Мы выясним, какие цели он преследует; кроме того, нам предстоит познакомиться с типами оборудования, которое может использоваться в системах обогрева.
Зачем это нужно
Очевидная цель — избавиться от наростов льда, предотвратить сужение просвета водостоков и утяжеление желобов. Наросший лед вполне способен полностью заблокировать отток талой воды с крыши. Последствия довольно неприятны: свес кровли будет украшен массивными сосульками, падение которых не сулит ничего приятного ни пешеходам, ни автотранспорту.
Кроме того: крепление водостоков не рассчитано на массу десятков, а то и сотен килограммов льда.
Падение заполненной льдом трубы тоже способно наделать много бед, да и восстановление водосточной системы будет довольно дорогостоящим.
Почему водостоки и желоба зарастают льдом?
Причины две:
- В оттепели и межсезонье температура в течение суток часто колеблется около нулевой отметки. Весьма типична ситуация, когда снег тает на солнце и тут же намерзает в виде льда на внутренней стенке трубы, провешенной в тени.
- Кроме того, так называемые «теплые» кровли с жилыми мансардами или эксплуатируемыми чердаками под ними могут вызывать таяние скапливающегося снега при температуре до -10С. Понятно, что существенная часть талой воды не успеет сбежать вниз.
Реализация
Система обогрева водостоков и желобов вполне предсказуемо представляет собой греющий кабель и некоторое количество вспомогательного оборудования. Все прочие способы подвода тепла обходятся намного дороже на стадии монтажа или эксплуатации.
Кабель
Начнем с выяснения того, каким может быть греющий кабель: кабельный обогрев очень сильно зависит от его типа и в плане реализации, и по степени экономичности.
Собственно, если не вдаваться в непринципиальные подробности, то можно выделить два основных типа решений:
- Резистивный.
- Саморегулирующийся.
Что представляет собой резистивный кабель для обогрева водостоков? Всего лишь проводник с достаточно высоким удельным сопротивлением в герметичной изоляции. Поскольку удельное сопротивление постоянно, постоянно и тепловыделение (разумеется, при постоянном напряжении питания).
Второстепенные детали могут варьироваться:
- Токоведущих жил может быть одна или две.
- Могут присутствовать дополнительные слои изоляции и защитные оболочки — фторопласт, стекловолокно и т.д.
- Поскольку одножильный кабель этого типа представляет собой довольно мощный источник электромагнитного излучения, он часто снабжается экранирующей оплеткой из тонкой медной проволоки или оболочкой из алюминиевой фольги.
У кабеля, однако, есть несколько присущих ему недостатков, от которые невозможно избавиться в рамках самого принципа его работы.
- Он неэкономичен. Если водосточная труба заполнена льдом лишь в нижней части, обогрев водостока все равно будет одинаковым по всей его длине.
- При фиксированном удельном сопротивлении погонного метра для обеспечения номинального тока (и, соответственно, тепловыделения) проводник должен иметь строго определенную длину. Сколь-нибудь значительно укоротить или удлинить его нельзя.
- При перехлестах кабеля возможен локальный перегрев. Последствие — разрушение изоляции и перегорание токоведущих жил вследствие короткого замыкания.
Обратите внимание: если в металлическом водостоке крыши провод лишь перегорит сам, то в пластиковом он с большой вероятностью еще и расплавит стенки.
Всех этих недостатков лишен саморегулирующийся кабель.
Как он устроен?
- Две токоведущих жилы имеют низкое сопротивление и рассчитаны на значительный ток. При работе они сами тепла почти не выделяют.
- Между жилами расположена собственно саморегулирующаяся матрица — вставка из полимера с высоким коэффициентом температурного расширения, насыщенного мелкодисперсным проводником (как правило, угольной пылью).
- От внешней среды вся конструкция защищена герметичной изоляцией.
При охлаждении полимерная вставка уменьшается в размерах. При этом частицы проводника сближаются. Сопротивление падает, и текущий через вставку ток увеличивается. Участок кабеля начинает греться.
При перегреве процесс инвертируется.
В результате столь остроумной конструкции можно не бояться перегревов; кроме того, кабель может быть порезан отрезками произвольной длины.
Дополнительное оборудование
Какого еще оборудования требует обогрев желобов и водостоков?
- Набор из общего УЗО и автомата на каждом отдельном контуре страхует от короткого замыкания.
- Термостат с выносным датчиком включает и выключает нагрев лишь в определенном температурном диапазоне (обычно от -8 до +3 С).
Полезно: более дорогая альтернатива термостату — метеостанция, отслеживающая изменения толщины снежного покрова на крыше и его таяние.
- Автомат защиты управляющей цепи термостата или метеостанции.
- Обычные изолированные кабели, которыми питание подводится к водостокам.
- Сигнальный кабель для подключения выносного уличного термодатчика.
- Монтажные коробки.
- Герметичные муфты для подключения кабелей.
- Монтажная лента с герметиком и заклепками.
- При высоте кровли свыше 6 метров — металлический трос в защитной оболочке.
Монтаж
Монтаж обогрева водостоков и желобов, в общем-то, не представляет особых сложностей: кабель с удельной мощностью 20-30 ватт/метр прокладывается на горизонтальных участках с фиксацией монтажной лентой; в вертикальных водостоках он просто свешивается внутри.
Как всегда, дьявол кроется в деталях.
- В случае большой (от 6 метров) высоты вертикального водостока кабель крепится к металлическому тросу, который провешивается внутри трубы. Иначе обрыв делается слишком вероятным.
- В желобах монтажная лента фиксируется заклепками; затем область крепления для герметизации промазывается герметиком. Шаг точек крепления — 25 см для резистивного и 50 для саморегулирующегося кабеля.
- Перед первым включением обязательно проверяется сопротивление кабелей. Таким образом можно перестраховаться от коротких замыканий вследствие повреждений или ошибок при монтаже.
Заключение
Видео в этой статье предложит вам наглядное описание того, как можно организовать обогрев водостоков своими руками. Успехов!