Антиобледенительные системы, появившись в арсенале проектировщиков и строителей зданий и сооружений сравнительно недавно, быстро завоевали признание. Использование таких систем позволяет исключить сколько-нибудь заметное образование наледи в водосточных трубах, желобах, на краю кровли и в других местах ее наиболее вероятного появления.

Чем опасно появление наледи:

  • Повышенная механическая нагрузка на элементы кровли из-за накопления льда приводит к сокращению ее срока службы;
  • Отрыв достаточно массивных ледовых масс создает реальную опасность для жизни людей и может стать причиной весьма значительного материального ущерба (повреждения автотранспорта, нижележащих архитектурных элементов);
  • Необходимость механической очистки кровли, из-за которой резко снижается срок службы кровли.
  • Задержка воды на поверхности кровли в осенне-весенний период и при оттепелях из-за закрытости водостоков и желобов приводит к протечкам и значительному материальному ущербу; наиболее часто повреждаются жилые этажи непосредственно под кровлей, части фасада здания вблизи водостоков и ендов;
  • Обеспечить работоспособность системы организованного водостока в течение зимы и межсезонья;
  • Исключить образование наледи и сосулек при сравнительно невысоких капитальных затратах и незначительном энергопотреблении;
  • Внедрение антиобледенительных систем на основе нагревательных кабелей при условии правильного проектирования, учитывающего особенности конструкции кровли, позволяет исключить протечки, повреждение фасадов и водосточных труб.

Общие свойства антиобледенительных систем

Осадки в виде снега, находясь на кровле, не представляют собой особой опасности. Однако, если создаются условия для плавления снега под действием какого-либо источника тепла, он превращается в воду. Если у образовавшейся талой воды отсутствуют пути для быстрого ухода с кровли, то при наступлении отрицательной температуры она замерзает, превращаясь в лед. Поскольку необходимые условия для плавления (и скорость плавления) у льда и снега весьма различны, при следующем кратковременном и не повсеместном действии источника теплоты возможно не плавление, а, напротив, увеличение ледовой пробки. Такой механизм образования наледи может приводить к образованию ледяных заторов, пробок и сосулек длиной в десятки метров и весом в сотни килограмм.

Источниками теплоты являются:

  • Собственное тепловыделение кровли. Тепловыделение имеет место на любой кровле. В минимальной степени оно наблюдается на кровлях с проветриваемым чердаком (холодные кровли). Однако распространившееся в последнее время использование чердачного пространства для проживания (мансарды), или для оборудования технического этажа (где устанавливается большое количество мощного оборудования для отопления, вентиляции и кондиционирования) резко меняет требования к традиционной конструкции кровли, что далеко не всегда учитывается проектировщиками и архитекторами. Недостаточно эффективная теплоизоляция и отсутствие продухов приводят к тому, что под поверхностью лежащего на кровле снега (представляющего собой неплохой теплоизолятор) идет постоянное медленное его плавление, причем этот процесс имеет место на всей поверхности кровли кроме самых ее краев. Такие кровли можно назвать теплыми. Для них характерно образование наледи в более широком диапазоне температур воздуха, что фактически может означать опасность сосулькообразования почти весь холодный сезон (для Москвы).
  • Атмосферное тепло. Суточные температуры воздуха колеблются с амплитудой, достигающей 15°С, и при колебаниях в диапазоне от +3-+5°С днем до -6-10°С ночью создаются наиболее благоприятные условия для образования наледи. Весной к ним добавляется излучение солнца. Хотя поверхности снега и льда отражают большую часть падающего на них излучения, даже небольшой налет грязи резко увеличивает коэффициент поглощения. Кроме того, быстро нагреваются оголившиеся участки кровли, и плавление идет с внутренней стороны слоя. Поэтому образование наледи весной идет более интенсивно.

Работа антиобледенительных систем при температурах ниже -15-20°С, как правило, не нужна, т.к. при таких температурах не идет образование наледи по первому механизму и резко уменьшается количество влаги по второму и при этих условиях количество выпадающих осадков в виде снега также уменьшается. А также, на плавление снега и увод влаги по достаточно длинному пути нужны более значительные электрические мощности.

При разработке и монтаже антиобледенительной системы надо иметь в виду, что проектировщик должен обеспечить воде, появившейся в результате работы системы, свободный путь вплоть до полного увода с кровли и из водостоков.

Существуют также границы установленных мощностей греющей части систем, определенные на основании практики, несоблюдение которых приводит к неработоспособности системы в указанном диапазоне температур, а значительное превышение приводит лишь к перерасходу электрической мощности без какого-либо улучшения работы системы.

На горизонтальных частях кровли суммарная удельная мощность на единицу площади поверхности обогреваемой части (лоток, желоб и т.п.) должна составлять не менее 180-250 Вт/кв.м.

Линейная мощность нагревательных кабелей в водостоках должна составлять не менее 20-30 Вт на 1 метр длины водостока и увеличивается по мере увеличения длины водостока до 60-70 Вт/м.

Заключение

Нагревательные кабели должны быть установлены на всем пути талой воды, начиная с горизонтальных желобов и лотков, и заканчивая выходами из водостоков, а при наличии входов в ливневую канализацию - вплоть до входа в коллектор ниже глубины промерзания.

Антиобледенительные системы в основном работают в весенне-осенний периоды, а также во время оттепелей. Работа системы в холодный период (-15-20°С) не только не нужна, но может быть вредна.

Система должна быть оснащена датчиками температуры, осадков и воды и соответствующим специализированным терморегулятором, который скорее можно назвать миниметеостанцией. Он должен управлять работой системы и допускать возможность подстройки параметров температуры с учетом конкретных особенностей климатической зоны, расположения и этажности здания.

Составные части системы

Что в себя включает антиобледелительная система:

  • Распределительную и информационную сеть, обеспечивающую питание для всех элементов греющей части и проведение информационных сигналов от датчиков до щита системы управления. В состав системы входят силовые и информационные кабели, соответствующие условиям работы на кровле, распределительные коробки и крепежные элементы.
  • Греющую часть, состоящую из нагревательных кабелей и аксессуаров для их крепления на кровле, и непосредственно выполняющую задачу перевода осадков в виде снега или инея в воду вплоть до полного их удаления. В состав греющей части могут входить также воронки со встроенным подогревом, элементы снегозадержания, взаимодействующие с нагревательными элементами.
  • Систему управления, содержащую шкаф управления, специальные терморегуляторы, датчики температуры, осадков и воды, пускорегулирующую и защитную аппаратуру, соответствующую мощности системы и классу исполнения шкафа управления.

Типовые обогреваемые зоны:

  • Водосточные трубы на всю длину.
  • Водосточные желоба и лотки.
  • Водосточные воронки и зоны вокруг них площадью около 1 м2.
  • Узлы входа желобов в водосточные трубы.
  • Ендовы (линии стыка плоскостей крыши), другие примыкания к плоскости кровли - мансардные окна, фонари, аттики.
  • Водометы и водометные окна в парапетах.
  • Карнизы крыш.
  • Капельники.
  • Поверхности плоских крыш и бетонных водосточных лотков.
  • Дренажные и водосборные лотки в грунте под водосточными трубами.

Пояснения к рисунку:


1 - водосточные трубы;
2 - водосборные желоба;
3 - водосборные лотки;
4 - воронки;
5 - направляющий лоток;
6 - ендова;
7 - водомет;
8 - карниз;
9 - капельник;
10 - плоская кровля;
11 - площадь водосбора желоба;
12 - площадь входного обогрева

Обогрев водосточной трубы большого диаметра и желоба (пояснения к рисунку):

1 - водоприемная воронка;
2 - водосточная труба;
3 - нагревательный кабель;
4 - крепежный зажим;
5 - трос;
6 - отмет;
7 - усиленный обогрев отмета;
8 - водосборный желоб;
9 - кронштейн, крепящий кабель к желобу;
10 - направляющий лоток;
11 - поворотный элемент, обеспечивающий плавный изгиб кабеля;
12 - концевая муфта<>/p

Управление системами - основы и аппаратура

Алгоритм управления антиобледенительными системами должен соответствовать физическим процессам образования наледи на кровле.

В комплект к «крышному» термостату прилагаются датчик температуры наружного воздуха и датчик осадков. Датчик осадков представляет собой элемент с двумя электродами, оснащенный подогревателем весьма малой (5 Вт) мощности. При попадании снега на поверхность датчика, он плавится, а образовавшаяся из снега вода изменяет сопротивление между электродами и система получает сигнал о наличие осадков.

В некоторых случаях находят применение датчики присутствия влаги для лотков или водостоков, основанные на том же принципе. Их применение позволяет определить момент ухода воды с горизонтальных частей кровли (лотки и желоба), после чего их можно отключить. Это делает систему весьма экономной в эксплуатации.

Возврат к списку


Пройди опрос«Получи скидку»Ваша скидка: 500 ₽