Проектирование и монтаж кабельных систем обогрева кровель

       

Оглавление

Введение

Образование наледи на кровлях и влияние льда на эксплуатацию кровель

Влияние наледи на эксплуатацию кровель.
Механизм образования льда на кровлях.

Общая характеристика кабельных систем обогрева кровли (КСО).

Назначение КСО.
Принцип функционирования КСО.
Состав КСО кровель.
Размещение элементов КСО на объекте.
Принципиальная электрическая схема КСО.
Зоны установки нагревательного кабеля.

Нагревательные кабели, использующиеся для КСО кровель.

Типы нагревательных кабелей КСО кровель. Их особенности.

Требования к нагревательным кабелям для КСО кровель.

Резистивный нагревательный кабель Silicord.

Зональный нагревательный кабель Technitrace.

Саморегулирующийся нагревательный кабель Nelson limitrace CLT-25JT.

Саморегулирующийся нагревательный кабель Nelson limitrace SLT-2.

Саморегулирующийся нагревательный кабель Nelson limitrace CLT-28JT.

Саморегулирующийся нагревательный кабель Nelson limitrace LT-210JT.

Автоматика управления.

Состав ЩУ.
Термостаты.
Термостат OJ ETR 1447.
Метеостанция Eberly EM 524 87

Проектирование КСО кровли

Исходные данные.

Специфика использования зонального кабеля.

Рекомендации по подбору нагревательного кабеля.
Расчёт необходимого количества кабеля.
Последовательность проектирования КСО.

Примеры реализации КСО кровли.


Введение

Документ содержит большое количество конкретных технических решений и рекомендаций. Однако стоит понимать, что на практике очень часто решения не укладываются в стандартные схемы и требуют выработки индивидуального подхода. Часто проблемы на кровлях являются следствием нескольких разнонаправленных факторов, и предсказывать поведение объекта довольно трудно. Многие нюансы нарабатываются только с опытом работы. Не стоит думать, что здесь можно найти ответы на все вопросы и решения для всех возможных ситуаций. Словом - не стесняйтесь обращаться за консультациями.

Образование наледи на кровлях и влияние льда на эксплуатацию кровель

Влияние наледи на эксплуатацию кровель.

Наличие большого количества снега на кровлях явление привычное для большинства регионов России, и при качественно спроектированной и выполненной кровле опасностей не представляющее. Образование льда, напротив, вызывает ряд негативных последствий:

Наличие льда увеличивает механическую нагрузку на конструктивные элементы, и сокращает срок службы кровли;

Образоваеие льда часто ведёт к повреждению кровли, желобов, воронок и других элементов. Стоимость ремонта кровли может оказаться довольно большой.

Массы льда при падении повреждают элементы конструкции кровли и фасадов, при неблагоприятных обстоятельствах возможно травмирование людей и повреждение припаркованных рядом со зданием автомобилей.

При сезонных колебаниях температуры и оттепелях на кровле образуется вода, но ледяные дамбы не дают ей уходить. В местах задержки воды образовываются протечки с повреждением верхних этажей и фасадов.

Даже если не касаться трагических вариантов, стоимость ежегодных ремонтов кровли, водостоков, а в отдельных случаях и фасадов может быть весьма значительной Кабельные системы на основе греющего кабеля (далее КСО) предохраняют кровлю от повреждений и позволяют значительно экономить расходы на эксплуатацию здания, так как правильно рассчитанная, установленная и эксплуатируемая система полностью исключает возникновение ледяных масс на кровле и водостоках.

Механизм образования льда на кровлях.

Существуют две основных причины образования льда на кровлях

1. Сезонные и суточные перепады температур.

При зимних оттепелях или в период межсезонья температура часто меняется с положительной на отрицательную в течении суток. Вода, образовавшаяся из снега на поверхности кровли и желобах, не успевает полностью сойти естественным путем, и замерзает, образовывая ледяные наросты. Так как для растапливания льда требуется много тепла, часто за следующий цикл потепления ледяные образования не успевают растаять, но собирают большое количество воды. Со временем процесс принимает лавинообразный характер. В феврале, марте сильное влияние оказывают солнечные лучи. Наиболее сильно эффект нагрева солнцем проявляется на южной стороне кровли.

2. Собственное тепловыделение с поверхности кровли.

Из-за дефектов конструкции, связанных с ошибками проектирования или ошибками монтажа, или из-за наличия источников тепла в подкровельном пространстве, возможно образование больших масс льда. Основные причины появления тепловых потоков на поверхности кровель следующие:

    Ошибки в подборе теплоизоляции, влагоизоляции;
    Отсутствие вентиляции подкровельного пространства, или его неправильное выполнение. Отсутствие вентиляции, например, может приводить к появлению сосулек по всему капельнику.
    Тепловые мостики (стены);
    Технологическое оборудование с сильным тепловыделением (системы вентиляции или кондиционирования) в подкровельном пространстве; Трубы с горячей водой в подкровельном пространстве;

При всём многообразии причин, проявление тепловых потоков на кровле – образование льда. Все подобные кровли принято называть «теплыми». Самым безопасным вариантом, с точки зрения тепловых потерь, являются холодные вентилируемые чердаки. Однако даже в этом случае бывают неприятные исключения. Размещение под кровлей вентиляционного или иного оборудования может приводить к сильному выделению тепла в подкровельном пространстве. Сочетание локальных тепловых источников в сочетании с застойными невентилируемыми областями приводит к образованию «теплых» зон на поверхности кровли.

При проектировании КСО необходимо учитывать, что количество тепла, выделяемого кровлей, и форма кровли могут оказывать значительное влияние на потребные мощности и количество зон обогрева. Так, например, кровли с малым углом уклона будут накапливать больше снега, вода во время оттепелей будет сходить медленнее, и в ендовах для подобных конструкций необходимо закладывать большие мощности, нежели в кровлях с большим углом наклона

Общая характеристика кабельных систем обогрева кровли (КСО).

Назначение КСО.

КСО на основе греющего кабеля эффективно борются с образованием льда на крыше. Необходимо понимать, что задача системы – борьба с появлением на крыше наледи и сосулек, а отнюдь не борьба со снегом. Последняя задача требует больших мощностей и большего количества кабеля, хотя бы потому, что для борьбы со снегом придётся греть большие площади. Для недопущения образования льда на кровле необходимо дать воде сойти естественным путем, не замёрзнув. Несмотря на то, что КСО способна эффективно решить проблемы обледенения кровли, бывают случаи, когда дефекты кровли столь многочисленны и сильны, что попытки исправить всё с помощью КСО потребую абсолютно неадекватных вложений, аналогичных стоимости полной переделки кровли. В таких случаях необходимо искать компромиссные варианты, включающие реконструкцию кровли.

Принцип функционирования КСО.

Основная задача КСО кровли – не дать воде скапливаться на поверхности кровли и замерзать. Для этого по всем путям естественного схода воды необходимо проложить нагревательный кабель. Выделяющееся тепло не даёт образовываться льду. Очевидно, что включать кабель необходимо только тогда, когда это действительно необходимо. Снег, как правило, идёт в небольшом температурном диапазоне – от +2 до -10. Необходимо учитывать, что в регионах центральной России, не редки снегопады и в -15, но снег при таких температурах не должен таять на кровле. Если же даже при таких температурах образуется лёд, это значит, что кровля очень “тёплая” и придётся держать систему включенной даже при таких температурах. В идеале необходимо не только ориентироваться на температуру, но и отлавливать момент снегопада или таяния снега на кровле.

Состав КСО кровель.

Система включает в себя следующие элементы:

    Нагревательный кабель.
    Терморегулятор.
    Крепежные элементы. Естественно, что недостаточно просто разложить кабель на кровле. Если так сделать, то после нескольких снегопадов, скорее всего, вы будете собирать кабель вокруг здания. Кабель необходимо закрепить как на поверхности кровли, так и водосточных трубах. Кроме непосредственно крепежей разного вида, в эту группу можно отнести герметики, термоусаживаемые трубки
    Щит управления. Собственно блок управления термостата тоже монтируется в Щите Управлении (ЩУ). Так же в состав ЩУ входят автоматические выключатели, магнитные пускатели, УЗО и т.д.. Т.е. компоненты обеспечивающие безопасную и надёжную работу КСО.
    Компоненты распределительной сети. Силовые кабели (для питания нагревательного кабеля), сигнальные кабели (от датчиков термостатов к блоку управления в ЩУ), монтажные коробки, муфты для обеспечения герметичных соединений и законцовок кабелей разных типов.

Монтаж обогрева кровли

Зоны установки нагревательного кабеля.

Нагревательный кабель прокладывается по путям схода талой воды, а так же в местах образования наледей (если кровля эксплуатировалась и такие места уже известны). Наиболее характерны следующие элементы кровель:

1. Желоба
Одна или несколько ниток кабеля пропускается по всей длине желобов и водостоков. Погонная мощность кабелей подбирается в зависимости от диаметра водостоков.

2. Водосточные трубы.
Обогревается вся длина труб, при этом на входной воронке и выходе трубы необходимо делать дополнительное усиление. Мощность кабеля выбирается исходя из диаметра труб.

3. Ендовы
В ендовах кабель прокладывается вверх и вниз, минимум на метр. Рекомендуемая протяженность укладки – 2/3 длины ендовы.

4. Карниз
При наличии проблем по карнизу, кабель прокладывается “змейкой” по кромке. Ширина шага для мягких кровель рассчитывается исходя из мощности кабеля и потребной мощности на м2 , для металлических кровель шаг делается кратным рисунку кровли. Высота треугольника выбирается так, что бы на поверхности не оставалось “холодных” зон, где происходит образование наледей. Часто бывает необходимо пускать ещё одну нитку по капельнику или кромке кровли.

5 . Капельники
Кабель прокладывается по капельнику по линиям отрыва воды. Количество ниток зависит от конструкции капельника. От 1 до 3.

6. Чердачные и слуховые окна
Кабель укладывается по периметру окна, а также “змейкой” под окном, что бы обеспечить сход талой воды в желоб

7. Мансардные окна
Проблема решается прокладыванием “змейки” под окном. Желательно, что бы высота укладки не превышала 80 см. Если необходимо, то кабель прокладывается так же и по периметру.

8. Примыкание кровли к “теплой” стене.
Если кровля примыкает к стене, выделяющей тепло, кабель укладывается на 2/3 длины примыкания.

9. Примыкания к печным трубам.

Нагревательные кабели, использующиеся для КСО кровель.

Типы нагревательных кабелей КСО кровель. Их особенности. Монтаж нагревательного кабеля.

Принято различать три основных типа нагревательных кабелей.

Резистивный:

Тепловыделяющий элемент – проводник из сплава с повышенным сопротивлением (медный, нихромовый или стальной). Проводник покрыт двумя слоями изоляции и имеет медный или стальной экран. Данный тип кабеля может быть выполнен с одним проводником или с двумя. В случае использования однопроводникового кабеля при монтаже необходимо вернуть нагревательный кабель к месту начала укладки, или же усложнить схему разводки силового кабеля. Как правило, резистивный кабель укладывают в 2…4 нитки. Нагревательный кабель Silicord можно использовать с большими погонными мощностями, и в большинстве случаев в желобах и ендовах проблемы решаются установкой 2-х ниток.

Преимущества 

  • низкая стоимость; 
  • отсутствие стартовых токов; 
  • постоянство мощности по времени;

Недостатки 

  • невозможность изменения длины отрезанного контура без изменения погонной мощности; 
  • необходимость точного вычисления длины греющего контура для подбора сопротивления по каталогу (для кабеля на катушках), что усложняет монтаж; 
  • возможность локального перегрева;

При эксплуатации кровли на её поверхность попадает достаточно много мусора – грязь, листва, хвоя и пр. Мусор забивает водосточные трубы и желоба. В таких местах возможен перегрев кабеля. Второй причиной может быть обрыв крепежа, например, снежно-ледовой лавиной. Нагревательный кабель может перехлестнуться и в месте сопрокоснавения перегреть сам себя.

Зональный

Два параллельных проводника, обеспечивающие подвод напряжения по всей длине кабеля, запрессовываются в слой первичной изоляции. Поверх этого слоя наматывается греющий элемент, как правило, нить из нихрома. Греющий элемент через равные расстояния замыкается на проводники, создавая отдельные зоны нагрева.

Преимущества 
-невысокая стоимость, (ниже, чем у саморегулирующегося кабеля, но выше чем у резистивного);
-отсутствие стартовых токов;
-постоянство мощности по времени;
-высокая надежность греющего контура, так как при повреждении греющего элемента не работает только поврежденная зона;
-Более простой и технологичный монтаж по сравнению с резистивным кабелем;

Недостатки 
-возможность локального перегрева;
-появление при монтаже холодных зон в начале и конце контура;

Саморегулирующийся

Тепловыделяющий элемент кабеля, полимерная матрица c добавками углерода, напрессовывается между двумя проводниками. Фактически в полимере образуются токопроводящие цепочки. Количество таких цепочек , их сопротивление, а значит и мощность кабеля, зависит от температуры. При увеличении температуры цепочки начинают выключаться, поскольку полимер расширяется при нагреве, и мощность падает. При уменьшении температуры из-за сжатия полимера идёт обратный процесс, и мощность увеличивается. Именно это придает кабелю эффект «саморегуляции».

Далее на матрицу напрессовывается несколько слоев изоляции и металлический экран (медный или стальной).

Для эксплуатации саморегулирующегося кабеля в составе КСО большое значение имеет то, что мощность кабеля зависит от теплофизичсеких параметров среды. Поскольку теплоотдача в лёд или воду значительно больше, чем в воздух, то и температура матрицы меньше во льду и в воде, а значит, мощность в этом случае у кабеля будет больше. Для саморегулирующихся кабелей для кровель всегда называют два показателя мощности. Первая мощность на воздухе, как правило, при +10?С. Стоит заметить, что некоторые продавцы и производители, несколько лукавя, могут назвать мощность про 0С ( естественно, что она больше, чем при +10С), демонстрируя, что их кабель более мощный. Второй показатель – мощность при 0С в воде или льду. Честно говоря, здесь тоже есть поля для жонглирования цифрами, поскольку методика проведения испытаний может сильно повлиять на полученное значение мощности. При подборе кабеля нужно учитывать, что разные производители закладывают разное превышение мощности над номинальной. Этот показатель называется «окно мощности». Поскольку у всех саморегулирующихся кабелей мощность со временем уменьшается, то для того, что бы мощность была через 10 лет не ниже номинальной, первоначальная мощность кабеля делается больше. У некоторых кабелей этот показатель может составлять до 70%.

+
-высокая надежность;
-экономия электроэнергии, так как мощность кабеля меняется в зависимости от температуры;
-удобство монтажа;
-независимость погонной мощности от длины

-
-высокая стоимость;
-наличие стартовых токов;

ВНИМАНИЕ!
Не оставляйте матрицу саморегулирующегося кабеля открытой !
Попадание влаги на матрицу приведет к выходу кабеля из строя !

Требования к нагревательным кабелям для КСО кровель.

Находясь на кровле, кабель подвергается воздействию нескольких неблагоприятных факторов:

Механическое воздействие снежных масс, льда, нагрузки от натяжения и пр. Необходимо так же учитывать, что возникновение внутренних напряжений может приводить к деструкции полимерных цепочек. Внешняя изоляция не должна быть излишне жесткой, иначе на месте сгибов возникают и развиваются трещины. Это бывает даже на некоторых типах фторполимерных изоляций некоторых саморегулирующихся кабелей. Внешняя изоляция должна быть одновременно пластичной и прочной, кабель должен обладать хотя бы небольшим запасом прочности. Стоит правда заметить, что ничто не спасёт КСО от повреждений при снежно-ледовых лавинах.

Ультрафиолетовое излучение. Может приводить к деструкции полимера, из которого сделана внешняя изоляция кабеля. Такие полимеры, как поливинилхлорид и полиолефин изначально не являются фотохимически стойкими. Поэтому для изготовления изоляции кабеля для КСО кровли подойдут только полимеры с дополнительными присадками, увеличивающими стойкость к УФ- излучению. Наиболее простыми и дешёвыми присадками являются чёрная и белая сажа, но могут использоваться и более сложные и дорогие химикаты. Наиболее стойкими к УФ излучению являются силиконовые резины, фторполимеры, полиолефины с присадками, обладают удовлетворительными характеристиками.

Перепады температур. В наших условиях кабели работают в очень большом диапазоне температур от -40С до +45С. Температура на поверхности медной кровли в летнее время может достигать и +70С. Кабели должны сохранять работоспособность и не разрушаться при таких температурах. Наиболее слабыми в этом отношении являются кабели с изоляцией из ПВХ. Для предохранения его от разрушения при низких температурах необходимо добавлять пластификаторы.

Дополнительное требование пожарной безопасности. По требованиям нормативных актов, действующих на территории России, кабели не должны поддерживать горение. Материалы кабеля, если они изначально горючи, как например ПВХ, должны обязательно содержать антипиреновые присадки. Правда у антипиренов есть один минус – они снижают пластичность.

В тексте несколько раз упоминался в негативном контексте ПВХ, так почему же мы можем его часто встретить в качестве изоляционного материала для нагревательных кабелей. Ответ прост – это самый дешёвый и технологичный материал. Он прекрасно подходит для кабеля предназначенного для тёплых полов. Но вот попытки поставить такой кабель на кровлю могут привести к ограничению срока службы КСО до четырёх, пяти лет.

При работе саморегулирующимся кабелем, кроме выбора материала изоляции необходимо учесть ещё один нюанс. При включении самрега некоторое время токи превышают расчетные. Причем очень короткий период, около 0,1 секунды, ток может превышать номинал в 8…10 раз. Если стартовый ток с такими значениями будет продолжителен по времени, это вызовет негативные последствия, в том числе и для самого кабеля. Ведь нерасчетно высокий ток повреждает тепловыделяющую матрицу. Проблема же состоит в том, что на поверхности кровли условия включения более жёсткие, чем на поверхности трубопроводов (именно такие условия являются для многих самрегов стандартными). Связано это с тем, что кабель может находиться в воде, льду, снегу, а, как писалось выше, в этом случае процессы прогрева и выхода кабеля на номинал будут проходить иначе.

Если кабель не рассчитан на подобные условия, последствия могут быть весьма разнообразными, но неприятными. От выключения автоматов защиты, до снижения срока службы кабеля, из-за значительной потери мощности - до 50% от номинальной.

Резистивный нагревательный кабель Silicord.

Тип кабеля: постоянного сопротивления
Количество проводников: один
Максимальная погонная мощность: до 60 Вт
Максимальная внешняя температура без нагрузки: 180С
Сертификаты производителя: HD 22-1, NFC 32-330, IEC-332-1
Назначение: обогрев открытых площадок, обогрев кровель, желобов, водостоков, трубопроводов, емкостей.


тип

 


 

CVFR

сопротивление

[om/m]

 


20

Длина нагрвеательного контура [м]

при заданной погонной мощности [Вт/м]

 

20 вт/м

11,0

 

25 вт/м

9,8

 

30 вт/м

9,0

 

35 вт/м

8,3

 

40 вт/м

7,8

 

45 вт/м

7,3

 

50 вт/м

7,0

CVFR

10

15,6

13,9

12,7

11,8

11,0

10,4

9,8

CVFR

6

20,1

18,0

16,4

15,2

14,2

13,4

12,7

FR

2,92

28,8

25,7

23,5

21,8

20,4

19,2

18,2

FR

1,46

40,7

36,4

33,2

30,8

28,8

27,1

25,7

FR

0,99

49,4

44,2

40,4

37,4

35,0

33,0

31,3

FR

0,8

55,0

49,2

44,9

41,6

38,9

36,7

34,8

FR

0,66

60,6

54,2

49,4

45,8

42,8

40,4

38,3

FR

0,51

68,9

61,6

56,2

52,1

48,7

45,9

43,6

FR

0,44

74,2

66,3

60,6

56,1

52,4

49,4

46,9

FR

0,38

79,8

71,4

65,2

60,3

56,4

53,2

50,5

 

 

87,0

77,8

71,0

65,7

61,5

58,0

55,0

FR

0,2

110,0

98,4

89,8

83,2

77,8

 

 

FR

0,17

119,3

106,7

97,4

90,2

84,4

 

 

FR

0,13

136,4

122,0

111,4

103,1

 

 

 

FR

0,1

155,6

139,1

 

 

 

 

 

FR

0,05

 

 

 

 

 

 

 

Зональный нагревательный кабель Technitrace.

Описание

PCBT – нагревательный кабель постоянной мощности с параллельной резистивностью. Внутренняя изоляция из термостойкого TPR полимера напресована вокруг 2-х многоскрученных медных шин площадью 2,2 мм2. Никельхромовый греющий элемент спирально накручен вокруг параллельной конструкции и находится в контакте с шиной через определенные интервалы, так называемые зоны. Поверх этой конструкции отштампован внешний TPR изолятор, обеспечивая диэлектрическую защиту, влагоустойчивость, защиту от ударных нагрузок и истирания.

Кабель имеет витую металлическую оплетку из меди с оловянным покрытием или экран из алюминиевой фольги с медным заземляющим проводником. Дополнительная оплетка из нержавеющей стали прилагается в случае, если кабель используется в условиях, приводящих к механическим повреждениям. Внешняя изоляция необходима для защиты кабеля от внешнего химического механического или UF воздействия.

Конструкция.

1 - токопроводящие жилы;
2 - внутренняя изоляция;
3 - нагревательный элемент;
4 - зоны контакта нагревательного элемента с жилой;
5 - внутренняя изоляция;
6 - экран;
7 - внешняя изоляция;

Принцип работы.

Параллельные проводящие шины обеспечивают напряжение по всей длине греющего кабеля. Нагревающий элемент спирально обмотан вокруг шины, соприкасаясь с проводниками через определенные интервалы, и образовывая таким образом зоны нагрева. Последовательность параллельных зон нагрева обеспечивает постоянную мощность для каждой зоны, не зависимо от того, где обрезан кабель.

Применение.

- защита от замерзания трубопроводов и емкостей;
- обогрев водостоков и желобов;
- обогрев открытых площадок;
- поддержка температуры в трубопроводах и емкостях при низкотемпературных процессах;

Характеристики.

Погонная мощность : 30 Вт/м;
Максимальная длина греющего контура : 50 м ;
Рабочее напряжение : 230 V; Максимальная температура под напряжением : 40С;
Максимальная температура без напряжения : 125С;
Рабочая температура : -40С...125С;

Саморегулирующийся нагревательный кабель Nelson limitrace CLT-25JT.


1 - Луженые медные проводники.
2 - Саморегулирующаяся греющая матрица.
3 - Внутренняя термопластичная изоляция.
4 - Внешняя изоляция.
5 - Стандартная металлическая оплетка.
6 - Дополнительная изоляция

Описание:

Саморегулирующийся греющий кабель NELSON LIMITRACE типа СLT– это ленточный электрический нагреватель с параллельными проводниками. Проводящая греющая матрица находится вокруг медных шин с покрытием из олова, состоящих из большого количества скрученных жил. Проводящий материал сердцевины увеличивает или уменьшает выработку тепла при изменении температуры. Два слоя термопластичной изоляции обеспечивают диэлектрическую стойкость, влагоустойчивость, защиту от ударных нагрузок и истирания, а так же защиту от химических воздействий. Внутренняя термопластичная изоляция напреcсована на проводящую матрицу. Кабель защищен металлической оплеткой из меди с оловянным покрытием, одновременно обеспечивающим заземление по всей длине кабеля Внешняя изоляция из UV-стабилизированного полиолефина позволяет использовать кабель во влажных или коррозионноопасных средах.

Принцип действия

Параллельные шины обеспечивают напряжение по всей длине греющего кабеля. Проводящая матрица представляет непрерывный греющий элемент, позволяя таким образом обрезать кабель в любом месте, исключая появление мертвых и холодных зон. Греющий кабель приобретает свои свойства саморегуляции благодаря свойствам проводящей матрицы. По мере возрастания температуры материала матрицы, количество локальных проводящих связей в матрице уменьшается, автоматически уменьшая тепловыделение. При понижении температуры, количество локальных проводящих связей увеличивается, приводя к увеличению тепловыделения. Это происходит в каждой точке по длине кабеля, таким образом, выходная мощность зависит от условий окружающей среды по длине кабеля. Способность саморегулирования дает возможность перехлестывать кабель, при этом не образуется горячих точек и зон локального перегрева.

Применение:

Наиболее типичными сферами применения данного кабеля являются следующие: системы антиобледенения, защиты от замерзания и системы поддержания температур в таких объектах, как промышленные трубопроводы, системы противопожарной защиты, системы подачи технических жидкостей, воды, возврата конденсата. Основной продукт поставляется в комплектации с медной оплеткой, которая может быть использована и в уже упомянутых областях и в сухих, без коррозионного риска условиях. Также она используется для обеспечения заземления, в случае, если кабель устанавливается на непроводящие поверхности, такие как пластиковый или покрытый краской трубопровод

Варианты конструкции:

- JT- медный покрытый оловом экран с модифицированным полиолефиновым изолятором применяется в условиях повышенной влажности. Так же рекомендуется ее использование при возможности механических повреждений.

Характеристики

 

Напряжение В

 

208

 

240

 

277

 

Мощность во льду 0С . [Вт/м]

 

27

 

30

 

33

 

Максимальная длина цепи [ м]

 

112

 

115

 

116

 

Минимальная температура

 

-37

 

-37

 

-37

Стартовая нагрузка A/м

 

при  - 7С

при  - 18 С

при  -  29 С

 

 

 

0,180

0,203

0,226

 

 

 

0,207

0,230

0,256

 

 

 

0,233

0,256

0,285

Таблица выбора автоматического выключателя.

Автомат защиты Максимальная длина контура [м]
при температуре включения

 

15A

 

20A

 

30A

 

40A

 

-7 C

 

73

 

98

 

146

 

195

- 18 C

65

87

131

174

- 29 C

59

79

118

157

Рекомендуемый максимальный диаметр жёлоба обогреваемого одной ниткой кабеля - 100 мм.

Саморегулирующийся нагревательный кабель Nelson limitrace СLT-28-JT

Конструкция и принцип действия аналогичен кабелю CLT-25-JT. Отличием является погонная мощность и, соответственно длины контуров

Характеристики

 

Напряжение В

 

240

 

Мощность во льду 0°С . [Вт/м]

 

45/26

 

Максимальная длина цепи [ м]

 

90

 

Минимальная температура

 

-37

Стартовая нагрузка A/м

при - 7С

при - 18 С

при - 29 С

 

0,307

0,336

0,365

Таблица выбора автоматического выключателя.

Автомат защиты

 

 

 

15 A

20 A

30 A

Максимальная длина контура [м]

при температуре включения

 

-18 град. С

37

49

61

 

-29 град. С

34

45

61

Рекомендуемый максимальный диаметр жёлоба обогреваемого одной ниткой кабеля - 125 мм.

Саморегулирующийся нагревательный кабель Nelson limitrace SLT-2

Конструкция и принцип действия аналогичен кабелю CLT-25-JT. Главным отличием является то, что SLT-2 выполнен по промышленным стандартам.
Кабель имеет больший диаметр токоведущих жил (1,3 мм2), большую плотность экрана, меньшее окно мощности, иные мощностные характеристики.

Характеристики

Напряжение В

Мощность (вода/воздух) Вт/м при 0 град. С.

Максимальная длина цепи / м

Минимальная температура

установки [С]

Стартовая нагрузка A/м

при - 18 С

при -  29 С

208

30/16

94,5

-37

 

 

0.27

0.3

240

33/19

90

-37

 

 

0.28

0.32

277

36/21

84

-37

 

 

0.31

0.35

Таблица выбора автоматического выключателя.

Автомат защиты

 

 

 

15 A

20 A

30 A

40 A

Максимальная длина контура [м]

при температуре включения

 

-18 град. С

43

56

84

91

 

-29 град. С

38

50

75

91

Рекомендуемый максимальный диаметр жёлоба обогреваемого одной ниткой кабеля - 100 мм.

Саморегулирующийся нагревательный кабель Nelson limitrace LT-210-JT

Конструкция и принцип действия аналогичен кабелю SLT-2. Отличием является большая мощность и наличие варианта кабеля с фторполимерной изоляцией (вариант -J). Для кровли используется модификация кабеля -JT с полиолефином на внешней изоляции, как более технологичный.

Характеристика

 

Напряжение В

 

240

 

Мощность во льду 0°С . [Вт/м]

 

60

 

Максимальная длина цепи [ м]

 

95

 

Минимальная температура

 

-37

Стартовая нагрузка A/м

при - 7С

при - 18 С

при - 29 С

 

0,340

0,379

0,422

Таблица выбора автоматического выключателя.

Автомат защиты Максимальная длина контура [м]
при температуре включения

 

15A

 

20A

 

30A

 

40A

 

-7 C

 

44

 

59

 

88

 

117

- 18 C

39

53

79

106

- 29 C

35

47

71

95

Рекомендуемый максимальный диаметр жёлоба обогреваемого одной нитки кабеля - 150 мм.

Состав ЩУ и управляющая автоматика.

Состав ЩУ

Принципиальная электрическая схема КСО кровли с 3-х фазным подключением изображена Подключения по однофазной схеме используются крайне редко, только при очень маленьких мощностях системы. На этом же рисунке изображена схема Щита Управления.

Состав ЩУ: • Входной трёхфазный автомат защиты. При больших мощностях системы, при размерности АЗ более 64A, дешевле разбить систему на несколько сегментов. • УЗО ( устройство защитного отключения), с чувствительностью 30 mА. Ставить менее чувствительное УЗО не рекомендуется. • Контактор четырёхполюсной. Осуществляет непосредственное включение по команде термостата. • АЗ однополюсные на каждую фазу. В идеале АЗ ставится на каждую секцию, что может сильно усложнить разводку и увеличить стоимость системы. • АЗ, защищающий цепь управления термостата; • Сигнальная лампа (рекомендуется) ; • Терморегулятор;

Термореморегуляторы.

Управление КСО может осуществляться двумя типами устройств - терморегулятором или метеостанцией.

1. Терморегулятор.

Включает систему в определенном температурном диапазоне. Как правило рабочий температурный диапазон находится в пределах +3°С…-8°С. Считается, что снег выпадает именно при этих температурах. Однако в России это далеко не так. Снег идет и при -12°С, и при более низких температурах. За последние несколько лет в Москве снег выпадал и при -17°С. Но для большинства кровель это не критично, так как при низких температурах снег на кровлях не тает, а значит, не образуется наледей. В случаях же кровель с большими тепловыми потерями ничего не останется, кроме снижения нижней температуры отключения. Но! При проектировании КСО для подобных кровель необходимо на этапе проектирования закладывать кабели с бОльшей мощностью. Ключевым вопросом для функционирования КСО является вопрос установки сенсора. Сенсор устанавливается на северной стороне, в месте, куда не попадают прямые солнечные лучи. Это исключит нагрев чувствительного элемента, нарушающий штатный режим работы. Наиболее удобны терморегуляторы с выносным датчиком температур и блоком управления, монтируемым в помещении, в ЩУ. В этом случае проблемы с контролем работы и регулировкой температурного диапазона отсутствуют. Если же используется терморегулятор, выполненный в едином корпусе с сенсором, учитывая, что сенсор устанавливается в не самом доступном месте, настройка терморегулятора и регулировка будут затруднены.

2. Метеостанция.

Кроме температурного диапазона метеостанции могут контролировать наличие осадков и таяния на кровле. Кроме температурного сенсора в состав комплекта включается еще и датчик влажности. На некоторых метеостанциях имеется два отдельных сенсора – влажности (т.е. таяния) и осадков. Подобное решение даёт возможность значительно увеличить экономичность системы, поскольку КСО будет работать только либо во время осадков, либо при оттепели, когда снег на кровле реально начал таять. Метеостанции имеют ещё одну полезную функцию – возможность программирования задержек отключения по времени. При резком похолодании температура может снизиться ниже рабочего диапазона, однако на поверхности кровли, желобов и водосточных труб вода может ещё остаться. При отключении кабеля, вся вода тут же замёрзнет, образовав ледяные дамбы. Задержка отключения системы поможет избежать такого развития событий. Особенно важна такая функция для больших зданий и зданий со сложными формами кровли. Как и в случае с термостатом для функционирования КСО важно правильно подобрать места установки датчиков, как температурного, так и датчика влажности. Бывает, что проблемы работы КСО связаны именно с неправильной установкой датчика влажности, который не срабатывает при таянии, или, наоборот, при выпадении снега.

Первая проблема связана с неправильно выбранным местом установки. Одним из наиболее удачных мест монтажа сенсора влажности является входная воронка водосточной трубы. Правда, на сложных кровлях могут возникнуть проблемы с тем, что бы понять какая воронка является правильной с первого раза. Выбирайте самую низкую воронку, или воронку с самой “тёплой” стороны, не в смысле южной, а в самых больших теплопотерь. Выбор южной стороны тоже может оказаться правильным, потому что во время февральских и мартовских оттепелей именно эта сторона здания будет сильнее нагреваться солнцем. В любом случае, хорошенько обдумайте место установки датчика влажности перед проектированием системы!

Проблема с не включением КСО при снегопаде объясняется тем, что снег действительно не попадает на датчик. Причин может быть две, либо датчик неправильно установлен, и тогда его необходимо переставить, либо он лежит в снегу, в вытопленном сухом туннеле. Мощности сенсора может не хватить для того, что бы топить большие массы снега при низких температурах, и после очистки поверхности сенсора от льда, таяние снега над сенсором прекращается При проектировании КСО для больших зданий может возникнуть необходимость разбивать систему на несколько независимых сегментов. Причиной является то, что на зданиях со строгой ориентацией север-юг, разные стороны кровли ведут себя по-разному. На небольших кровлях такой разницей в поведении можно пренебречь, но бывают случаи, когда, такое решение даст большой эффект экономии электроэнергии при эксплуатации.

ВНИМАНИЕ! КСО кровли должна функционировать в автоматическом режиме. Ручное управление может приводить не к устранению наледей, а, в некоторых случаях, наоборот, к увеличению количества льда. В лучшем случае ошибки с моментом включения или отключения будут осложнять работу, и увеличивать затраты на электроэнергию.

Терморегулятор OJ ETR 1447.

Назначение:
Термостат c двухпозиционным датчиком температуры для систем кровель.

Характеристики:
Монтаж: DIN рейка
Питание: 50/60 Hz, 230V +10/-10%
Выходное реле: 16A
Диапазон температур: -15/+10С

Диапазон температур выставляется двумя регуляторами “HIGH” и “LOW”. “HIGH” верхняя температура включения (верхняя граница рабочего диапазона), “LOW” - нижняя температура включения (верхняя граница рабочего диапазона). Три светодиодных индикатора показывают состояние системы.

Метеостанция Eberly EM 524 87

Назначение:
Метеостанция c датчиками температуры и осадков для антиобледенительных систем кровель и обогрева открытых площадок. Имеется возможность программирования временных задержек.

Характеристики:
Монтаж: DIN рейка
Питание: 50/60 Hz, 230V +10/-15% Выходное реле: 16A
Диапазон температур: -25/+6?С *)
Датчики:
Влажности ESF 524 001 для открытых площадок ESD 524 003 для жёлоба
Температуры TFD 524 002 для открытых площадок TFD 524 004 для жёлоба

Примечание:
*) В 2005 году производителем введена функция отсечки по нижней температуре. При проектировании КСО уточните, имеется ли данная функция у имеющегося в вашем распоряжении экземпляра. При её отсутствии в схему необходимо вводить дополнительный термостат для отключения КСО по нижней температуре.

Описание работы.
Для включения системы в меню метеостанции EBERLY EM 524 87 задаётся температура включения (от 0°С до +6°С), влажность ( чувствительность датчика от 1 до 8), нижняя температура отключения, время задержки отключения (от 10 до 120 мин) и пр. Рекомендации настроек: 

- Значение влажности ставить в диапазоне от 0 до 5;
- Температура включения +3°С;
- Величина времени задержки отключения тем больше, чем больше площадь кровли. 

КСО включается только при наличии осадков или процесса таяния в заданном диапазоне температур.

Внимание!
Данная схема установки может сопровождаться несрабатыванием датчика влажности при определённых условиях.

Проектирование КСО кровли

Зоны обогрева и потребные количества кабеля.

Определяющим параметром для выбора типа используемого кабеля, является требуемая погонная мощность. И если резистивные кабели ограничены только максимально допустимой мощностью, то саморегулирующиеся и зональные кабели имеют фиксированную мощность, и при её недостаточности, необходимо либо увеличивать количество ниток, либо переходить на более мощный тип. Необходимо понимать, что в инструкциях по использованию нагревательных кабелей, разработанных производителями, излагается точка зрения именно производителей кабеля. Однако она сильно отличается от рекомендаций монтажников, работающих в стране с большим количеством снега и сильными морозами. Например, на европейском рынке в качестве саморегулирующихся кабелей для КСО кровель рекомендуются кабели с мощностью 16 Ватт на воздухе и 30…36 Ватт при 0° во льду.
Может быть в условиях южной Швеции или Германии они вполне хорошо работают, но в сочетаниях нашего количества снега, и довольно низких температурах выпадения осадков, эффективности его недостаточно. Большинство производителей, рекомендует использовать его в желобах размером 125 мм в одну нитку. К сожалению, в нашем климате такой мощности для обогрева желобов больше 100 мм, будет недостаточно. По крайней мере, при низких температурах подобные кабели, уложенные в одну нитку, могут, образовать сухой туннель вокруг себя, и оставить желоб неочищенным. Это может привести к развитию наледи, а может и не привести. Но ведь от разработчиков КСО требуют максимальной надёжности. Делайте выбор сами, если использовать такие кабели, либо рисковать с одной ниткой, либо класть две со всеми вытекающими последствиями по цене. Но, если мы обратимся к североамериканскому рынку, то обнаружим там кабели для кровель с мощностями 26/45 и 32/60 Вт/м. Некоторые производители специально для сложных условий (Канада и Россия) производят именно такие кабели. Nelson именно в Канаде начал использовать LT-210-JT для обогрева кровель и к моменту начала поставок на Российский рынок имел опыт эксплуатации этого кабеля на кровлях более 10 лет.

С резистивным кабелем приблизительно такая же ситуация.

Тип кабеляDevi DTIP-18Devi DTCE-30Ceilhit PSV-25Nexans TXLPiQtherm SMC
Мощность погонная1830252829
Материал изоляцииПВХПВХПВХПВХФторполимер

 
Хорошо показал себя в эксплуатации кабель TASH с внешней изоляцией из силиконовой резины. Правда, производитель в старом каталоге ограничивал максимальную погонную мощность на воздухе 20Вт/м. Поскольку этой мощности было явно недостаточно, монтажники “разгоняли” кабель до 25…30 Вт/м. В новом же каталоге производитель аккуратно обошел скользкий вопрос, заменив показатель максимальной мощности в воздухе на максимальную мощность в воде. Надо сказать, что из всех ранее использовавшихся кабелей именно TASH зарекомендовал себя, как самый надёжный и эффективный.
Но, к сожалению, после того как Ensto приобрела корпорация Pirelli, технические условия были значительно изменены.

Поэтому на сегодняшний день наиболее предпочтительным вариантом для обогрева кровли является кабель SMC.

Теперь сравните эти характеристики с кабелем Silicord. Максимальная погонная мощность – до 60 Вт/м, причём для кровель это уже избыточно. Реально во всех КСО кровель кабель использовался с мощностями от 25 до 50 Вт/м. Внешняя изоляция – силиконовая резина, или тефлон

1. Желоба

Подвесные желоба.

 

Размер желоба

 

100 мм

 

125 мм

 

150 мм

 

CLT-25-JT

SLT-2

CLT-28-JT

LT-210-JT

DeFrost Pipe 20

Silicord

 

1

1

1

1

1

2x25 Вт

 

2

2

1

1

2

2х25…30

 

2

2

1...2

1

2

2х30…35Вт

Желоба типа «разуклонка»

Для подобных желобов возможны разные варианты установки нагревательного кабеля. Один из вариантов приведён на рис. 16. При таком типе установки очищается большая площадь жёлоба.



Тип кабеля минимальное кол-во ниток
CLT-25-JT
SLT-2
CLT-28-JT
LT-210-JT
DeFrost Pipe 20 
Silicord
2…3 *
2…3 *
2
2 **
1...2 
2x 30…45 или 4х25…30 Вт/м ***

Примечания:
*) Как показывает практика, использование 2-х ниток этих кабелей оказывается мало эффективно. На “тёплых” кровлях возможно использование только трёх ниток. Однако бывают случаи, когда важно обогреть максимальную площадь, при ограничении общей мощности, в таких случаях использование 3-х ниток SLT-2 предпочтительнее 2-х ниток CLT-28.
**) На плоских кровлях, или кровлях с малым уклоном возможно использование одной нитки LT-210-JT. Но это допустимо, только если отсутствует вероятность схода снежных досок, перепрыгивающих через конструкцию желоба. При использовании одной нитки необходимо проанализировать состояние капельника и количество снега на кровле. Возможно, что кромка кровли потребует большего обогрева.
***) На некоторых кровлях бывает необходимо обогреть максимальную площадь, тогда рекомендуется использовать 3 или 4 нитки. Но, исходя из практики, 2х45 Вт/м решает проблемы в большинстве случаев.
Следует отметить, что в подобных конструкциях необходимо учитывать поведения снега на плоскости кровли. На металлических кровлях снежные доски будут съезжать вниз, при этом они могут перескакивать через жёлоб, если он недостаточно очищен. Поэтому очень важно при проектировании проанализировать возможные ситуации. При необходимости заложите более мощный кабель, или используйте большее количество кабеля.

2. Водосточные трубы

Диаметр

Сам.рег

зон.

silicord

100 и менее

120

150…160

более 160

slt-2   x 1 *

clt-28 x 1 *

lt-210 х 1

lt-210 х 1..2

1

2х30

2х30

2х30

2х25

2х25…30

2х30…35

2х35…40

Примечание:
*) При больших высотах следует перейти на следующую мощность.
При расчете кабеля на водосточные трубы необходимо учитывать, что наиболее критичными местами являются воронка и отмёт. Поэтому в этих местах необходимо увеличивать количество кабеля. На отмёт и входную воронку добавьте 2...4 метра кабеля в зависимости от протяжённости трубы.

3. Ендовы

Ендова обогревается на 2/3 длины. Для обогрева используется от 2 до 4 ниток кабеля. Необходимо учитывать, что для длинных ендов и ендов с малым углом уклона необходимо закладывать более мощные кабели, или использовать большее количество ниток. Если в нижней части ендовы имеются сильные наледи, расходящиеся от ендовы в стороны, рекомендуется в нижней части сделать дополнительные лепестки обогрева слева и справа от основных ниток.

4. Свес кровли.

Схема укладки на кромке кровли, т.н. “змейка”, зависит от материала, уклона и конструкции кровли. При этом тип кабеля определяется (для саморегулирующегося кабеля) исходя из мощности на м2 и необходимого шага.

Мягкая кровля
Для мягкой кровли укладка кабеля осуществляется в виде треугольника. Рекомендуемый шаг – 35…40 см.
Допустимо использовать только саморегулирующиеся кабели низкотемпературного класса.

Металлочерепица
При укладке кабеля на кровлю из металлочерепицы кабель закладывается в каждую волну. При этом мощность кабеля подбирается исходя из получившегося шага и необходимой высоты “змейки”.

Натуральная черепица
Аналогично металлочерепице.

Профнастил
Аналогично металлочерепице, возможны варианты, связанные с конструктивным исполнением. Возможна укладка как показано на рисунках

Металлический лист (медь или оцинковка).
Аналогично мягкой кровле

Потребные мощности для обогрева свеса кровли - от 150 до 250 Вт/м. Выбор мощности зависит от характера наледи, уклона и типа кровли. При меньшем уколне, низких рабочих температурах, больших теплопотерях но кровле, следует выбирать бОльшую мощность.

Рекомендации:

Для реализации “змейки”, всегда требуется большое количество кабеля, а значит, что он значительно увеличивает стоимость и энергопотребление КСО. Поэтому данный элемент рекомендуется использовать, только в случае реальной необходимости. В случаях, когда наледь образуется только непосредственно на кромке, можно обойтись только обогревом капельника. Подобные ситуации бывают вызваны плохой вентиляцией подкровельного пространства. Весь тёплый воздух выходит снизу, и на капельнике образуется много сосулек. Но дальше зоны капельника и кромки кровли намерзание не идёт.

При использовании кабелей CLT-25 и SLT-2 по нижней кромке, или по капельнику, если он есть, необходимо установить нитку «резак». Так как мощности этих кабелей может оказаться недостаточно для полной очистки среза кровли.

На поверхностях с малым уклоном рекомендуется использовать более мощные кабели CLT-28-JT или LT-210-JT, для резистивных кабелей закладывать погонную мощность не менее 30 Вт/м.

При установке снегозадержания необходимо обогревать всю поверхность до снегозадержателей. Если на самих снегозадержателях образуется лёд, то можно заводить кабель на их верхнюю границу. Будьте осторожны с выводом кабеля выше снегозадержателей. При оттепелях снежно-ледовые доски могут повредить кабель.

Внимание! Для кабелей малой мощности на кровлях с малым уклоном возможны проблемы при задержки момента включения. Во время сильных снегопадов может выпадать достаточно большое количество снега (5…10 см). При низких температурах мощности этих кабелей может оказаться недостаточно для того, что бы полностью удалить большой слой снега. Последствием этого будет образование наледи по всей кромке. Будьте внимательны с настройкой термостата.

5. Капельники.

Количество ниток необходимых для обогрева зависит от формы и размера капельника. Наиболее часто встречаются формы, показанные на рисунках ….. При увеличении размеров капельника или иных формах необходимо проанализировать, как именно стекает вода, и где образуются линии отрыва воды. Для этого достаточно налить немного воды на капельник. Но! Обязательно осмотрите капельник по всему зданию. Строители могут неаккуратно обработать капельник, и формы его в разных местах на одной кровле могут отличаться.

Очень часто обогрев капельника связан с обогревом кромки кровли. В этом случае нужно учитывать взаимное влияние элементов обогрева. Например, если обогревается большая площадь карниза, то для обогрева нижней кромки можно использовать менее мощные кабели CLT-25-JT и SLT-2.

 

 

 

 

Малые снеговые нагрузки

Сильные снеговые нагрузки

 

Silicord

Вт/м

 

30

40…50

 

Technitrace

 

 

1 нитка

 

Саморегулирующийся

кабель

 

DeFrost Pipe 20/SLT-2

CLT-28/LT-210

6. Чердачные и слуховые окна

Для устранения проблем с чердачными окнами кабель укладывается вокруг окна и под ним, как показано на рис. 20. Методика расчета кабеля необходимого для укладки под окном аналогична п. 4.

7. Мансардные окна

Шаг установки кабеля под мансардным окном может отличаться от шага укладки на кромке кровле из-за большей высоты зоны обогрева. Рекомендуемый шаг 40 см. При установке на металлочерепицу шаг подбирается равный шагу черепицы. Схема укладки аналогично пункту 4.

В случае образования наледи по всему периметру, укладывать кабель так же как и в п. 6.

8. Примыкание кровли к “теплой” стене.

Примыкание к тёплым стенам обогревается на 2/3 длины, так же как и ендовы. Как правило, достаточно 2-х ниток кабеля. Однако в случае больших теплопотерь, большой протяжённости участка, и особенно наличие “карманов”, где скапливается снег возможно увеличение количества кабеля. Для резистивного кабеля – рекомендуемая минимальная мощность – 30..35 Вт/м. В случае сильных наледей возможно два варианта, либо увеличение количества ниток, либо увеличение погонной мощности до 45 Вт/м.

9. Примыкания к печным трубам.

Проблемы печных труб, как правило, связаны с тем, что за трубой образует карман, где скапливается снег. При этом если от трубы идёт тепло, то снег всё время подтапливается. Для решения этой проблемы достаточно обогреть карман и пропустить две нитки по краям трубы вниз.

10. Многоуровневые кровли.

Для кровель с несколькими уровнями характерен вариант, когда водосточная труба с верхнего уровня выводит воду на кровлю нижнего уровня. Необходимо обогревать весь путь схода воды до кромки нижней кровли или водостока. В зависимости от типа кровли – 2…4 нитки кабеля.

11. Плоские кровли.

На плоских кровлях опасность представляет обмерзание сливных воронок внутренних или внешних. Поэтому, как правило, требуется обогревать именно их. Однако бывает необходимо обогревать и внутренние углы кровли. В случае, когда водостоки расположены внутри тёплых помещений, достаточно опустить петлю кабеля в трубу на 0,5...2 м, в зависимости от конструкции.

Специфика использования зонального кабеля.

Несмотря на ряд преимуществ этот тип кабеля не получил широкого распространения в России. Очевидно, что он более технологичен и надёжен, чем обычный резистивный кабель, и менее дорог, чем саморегулирующийся. К сожалению, многие заказчики не желают платить за надёжность, кажущуюся эфемерным понятием. Однако не стоит совсем отказываться от зонального кабеля. Есть несколько случаев, когда его использование позволяет экономить время и средства.

водосточные трубы малых диаметров (100…80 мм) сложных форм. В этом случае процесс установки одной нитки зонального кабеля гораздо проще, процедуры установки 2-х ниток резистивного, а итоговая смета будет отличаться не сильно. капельники, на которых достаточно для обогрева одной нитки кабеля. желоба с диаметром 100 мм.

Исходные данные для проектированмя.

Перед началом проектирования необходимо выехать на объект и произвести осмотр. Бывает, что важные нюансы не видны на чертежах, или заказчик не догадывается об их важности.

1. Выясните у заказчика наличие свободных мощностей на объекте. Заказчик должен иметь достаточный запас неиспользуемого электричества. .

2. Проанализируйте места возможных проблем. Необходимо получить максимальную информацию по объекту. Если дом уже эксплуатировался зимой, выясните какие и где были проблемы. К образованию наледи в каком-то отдельном месте могут приводить локальные дефекты в теплоизоляции, или застойные зоны в подкровельном пространстве. Такие проблемы невозможно диагностировать при осмотре здания летом. С другой стороны, информация о поведении кровли зимой поможет Вам минимизировать количество кабеля и его мощность в местах, где отсутствуют сильные проблемы. Например, в ендовах и примыканиях к стенам можно ограничиться минимум кабеля. Бывают ситуации, когда по ряду причин наледь образуется только на какой-то конкретной части здания. Правда стоит учесть, что при изменении температурного режима здания может поменяться и характер проблем. Если только что построенное здание эксплуатировалось зимой при температуре около 10С, то и проблемы будут отличаться от тех, что возникнут при работе отопительной системы на полную мощность. С другой стороны, во время работ по внутренней отделке увеличивается влажность в помещении (до 90…100%), и значительно падает тепловое сопротивление стен и перекрытий. Стены могут образовать тепловые мостики. После окончания отделочных работ стены высохнут, и часть проблем может пройти.

3. Выясните у заказчика приоритеты. Очевидно, что использование метеостанции даст экономию электроэнергии в перспективе, но сильно отразится на первоначальной стоимости. Аналогично, использование саморегулирующегося кабеля делает систему более надёжной и экономичной, но более дорогостоящей. При всех прочих равных условиях более экономичная в будущем система будет стоить дороже.

4. Один из болезненных вопросов – проводка силового кабеля. Выясните возможные точки подключения. Как правило, для КСО требуется наличие 380 В. Это могут быть чердачные помещения, или наоборот подвал. Если в здании уже сделана внутренняя отделка, необходимо прокладывать кабель с внешней стороны. В любом случае реализация силовой проводки может оказать сильное влияние на количество силового кабеля и трудоёмкость работ.

Выбор типа кабеля.

Принципиально различают три типа КСО кровли именно по типу используемого кабеля:
-КСО на основе саморегулирующегося кабеля;
-КСО на основе резистивного кабеля;
-Комбинированные КСО;
О плюсах и минусах каждого типа кабеля написано ранее. Очевидно, что КСО на основе саморегулирующегося кабеля будет надёжнее, экономичнее, но дороже. Причём для зданий, находящихся рядом с деревьями применение резистивного кабеля может сильно ограничить срок службы системы. Листва и хвоя забивает желоба и водосточные трубы, и включение систему может привести к перегреву отдельных секций. Что неприятно, так это то, что визуально контролировать состояние водосточных труб практически нереально. Система на основе саморегулирующегося кабеля, конечно, не очистит трубы, но секции занесённые мусором, по крайней мере, не перегорят. Необходимо учитывать так же и то, что процедура протаскивания нескольких ниток кабеля через трубу с изгибами и коленами чревата тем, что кабели могут перехлестнуться со всеми вытекающими последствиями. В среднем цена КСО на самреге будет на 20% дороже, чем КСО на основе резистивного кабеля. “Эконом” вариантом, устраняющим самое слабое место систем на резистивном кабеле, являются комбинированные КСО. В водосточных трубах прокладывается саморегулирующийся кабель, в остальных местах, требующих обогрева, резистивный. По экономичности, как и по цене, такие системы занимают промежуточное положение между КСО на “самреге” и “резистиве”.

Расчёт необходимого количества кабеля.

Проанализируйте всю информацию о кровле её форму. Составьте список зон обогрева. Составьте таблицу зон обогрева. При заполнении таблицы рассчитывая длину секции необходимо вводить коэффициент запаса на длину (технологический зпапс).

Lсекции = L зоны * Kзап
Кзап = 1,03 для линейных зон (желоба) большой протяженности.
Kзап = 1,05...1,08 для зон сложной формы, таких как “змейки”. Для зон меньшей протяженности, необходимо выбирать бОльшее значение коэффициента запаса.

Пример таблицы

Зона обогрева

N секции

Кабель

Мощность

[Вт.м]

длина зоны

(площадь)

Длина секции

м

Мощность секции

Вт

 

Желоб 1

Ендова 1

 

CH1

CH2

 

LT-210

LT-210

 

60

60

 

10

3

 

10

6

 

600

360

Заполните данную таблицу. Проанализируйте, какие зоны можно обогревать одним контуром. Часто бывает, например, для обогрева водосточной трубы и жёлоба, или жёлоба и ендовы можно использовать одну секцию кабеля.

При подборе кабеля логично закладывать в водостоки, мансардные и чердачные окна, ендовы один тип кабеля.

При работе с саморегулирующимся кабелем, не превышайте максимально допустимую длину кабеля при минимально допустимой температуре пуска системы. Что бы не возникало проблем при скачках напряжения, имейте минимум 10% запаса до максимальной длины.

Для резистивного кабеля необходимо учитывать, что в выборе мощностей и длин вы ограничены каталожным списком сопротивлений.

Для зонального кабеля добавляйте 2 м на холодные зоны в начале и конце.

Последовательность проектирования КСО.

1. определите зоны обогрева;

2. рассчитайте необходимое количество нагревательного кабеля и составьте таблицу греющих секций;

3. распределите секции по фазам, не допуская перекоса;

4. рассчитайте необходимую автоматику для ЩУ;

5. на схеме здания проставьте места установки монтажных коробок и ЩУ;

6. выберете термостат, и места установки датчиков;

7. рассчитайте необходимое количество силового кабеля и сигнального;

8. составьте список монтажных принадлежностей и дополнительного оборудования;

9. разработайте необходимую проектную документацию; Минимальный набор проектной документации КСО кровли: таблица нагревательных секций по мощности и по фазам;

10. чертёж расположения нагревательных секций на кровле (топографическая схема);

11. чертёж силовой разводки;

12. принципиальная электрическая схема КСО;

Примеры реализации КСО кровли.

Пример 1. КСО загородного коттеджа.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.

Рабочее напряжение элементов системы, В/Гц : 220/380В, 50Гц
Используемый тип кабеля : саморегулирующийся, резистивный
Тип управляющего элемента : терморегулятор
Рабочая мощность номинальная КВт / пиковая КВт : 12 /13,8









Пример 2. КСО загородного коттеджа.

Технические характеристики

Рабочее напряжение элементов системы, В/Гц : 220/380В, 50Гц
Используемый тип кабеля : саморегулирующийся
Тип управляющего элемента : терморегулятор
Рабочая мощность номинальная КВт / пиковая КВт : 4,9/7,1



Топографическая схема расположения кабеля.









Производители
  • Raychem
  • Nelson Easy Heat
  • Специальные системы и технологии
  • Nexans
  • DEVI
  • BARTEC
  • Lavita
  • Spelsberg