Система антиобледенения крыш и водостоков (далее - «антилед») представляет собой достаточно простую, легкую в установке и универсальную конструкцию, с полным комплектом принадлежностей для предотвращения образования наледи и удаления льда и снега из желобов, водостоков и с крыш. Надежность и эффективность системы «антилед» основана на более чем 20-летнем опыте работ в области разработок подобного типа. Настоящее Руководство разработано на основе использования саморегулирующихся кабелей производства компаний «Raychem» и «ЕЬесо».
Система «антилед» рекомендована к применению для:
Кабель выполнен в виде распределенного сопротивления, что позволяет обеспечивать одинаковую разность потенциалов между шинами в любой точке кабеля.
Систему легко приспособить к любым изменениям проекта, возникающим в процессе монтажа (монтаж по месту). Отрезая лишний нагревательный кабель, Вы никак не повлияете на мощностные характеристики тепловыделения кабеля.
Специальный полимер, из которого выполнена сердцевина кабеля, регулирует выходную мощность кабеля в зависимости от изменений внешней температуры окружающей среды (чем ниже температура, тем больше выделяемая кабелем тепловая мощность).
Кабель экономит электроэнергию, не перегревает материал кровли (включая пластмассовые желоба), может быть совсем выключен
Данное Руководство содержит описание конструкции и инструкции по установке системы «антилед» для применения:
Безопасность и надежность любой системы зависят от качества отобранных изделий и способов установки и обслуживания. Неправильная конструкция, установка или обслуживание любого системного компонента или несоблюдение требований Руководства может повредить систему удаления льда или крышу, что в свою очередь может привести к неадекватному удалению льда, к поражению электрическим током или к пожару. Чтобы минимизировать эти риски и гарантировать надежную работу системы, необходимо внимательно изучить данное Руководство и неукоснительно следовать всем рекомендациям, инструкциям и предупреждениям, указанным в нем.
Образование наледи на крыше приводит к тому, что забиваются проходы для стока талой воды и в водостоках, на карнизах образуются наросты и сосульки, готовые в любую минуту сорваться вниз.
Система С предотвращает образование наледи и сосулек, поддерживая теплыми проходы для стока талой воды.
Система «антилед» может использоваться на крышах, в желобах и в сливных воронках, выполненных из различных материалов, включая металл, пластмассы, древесину, гальку, каучук и смолу.
Система «антилед» предназначена для обеспечения незамерзающих проходов, необходимых для непрерывного стока талой воды.
Максимальная выходная мощность кабельной системы обогрева достигается только при условии, что кабель находится в непосредственном контакте со снегом или льдом.
Руководство не предоставляет информацию о следующих видах применения системы антиобледенения:
ВНИМАНИЕ!
При составлении проекта системы «антилед» необходимо точно и тщательно рассчитать потоки талых вод от конька крыши до земли для данного типа кровли. В противном случае, если талая вода с разогретого участка попадет на холодный, количество сосулек не уменьшится, а существенно увеличится. Поэтому внимательно изучите данное Руководство, обращая внимание на рекомендации и рисунки.
Варианты размещения нагревательного кабеля прежде всего зависят от типа кровли, варианты размещения нагревательного кабеля на стандартных типах кровли.
Высота укладки кабеля -величина, равная длине ската крыши от стены до края по плоскости кровли (область наибольшей вероятности образования наледи и скопление снега плюс 30 см). Шаг укладки нагревательного кабеля - величина для большинства типов кровли равна 60 см.
Для обеспечения беспрепятственного стока талых вод необходимо проложить кабель в водостоках, желобах, долинах - местах наибольшей вероятности образования наледи и скопления снега.
Для обеспечения беспрепятственного стока талых вод необходимо проложить кабель в водостоках, желобах, долинах - местах наибольшей вероятности образования наледи и скопления снега.
Таблица 1.1. Определение длины нагревательного кабеля для удаления снега и льда с крыши.
Нависающий скат крыши (область образования наледи) |
Шаг укладки кабеля | Высота укладки кабеля | Примерный расход кабеля на один шаг |
0.0 см | 60 см | 30 см | 1,1 м |
30 см | 60 см | 60 см | 1,6м |
60 см | 60 см | 90 см | 2,2м |
90 см | 60 см | 120 см | 2,8м |
а. Расчет длины одного витка нагревательного кабеля:
б. Расчет количества шагов кабеля:
в. Расход общей требуемой длины нагревательного кабеля на крышу (без учёта водостоков):
LКаб
= Iв*n
На скатах металлических крыш с постоянным швом очень велика вероятность образования снежной, ледяной шапки по краю кровли.
На рисунке 1.4. показан один из вариантов обеспечения постоянного потока талых вод со скатов крыши до земли. Дополнительный кабель для обогрева желобов и воронок может не понадобиться.
Lкаб ~ Длина кабеля
N— количество утепляемых швов
Н - высота укладки кабеля
hш - высота шва
Lж — длина кабеля по желобу
Ледяные наросты (наледь) наиболее часто возникают на плоских крышах в районах сливных воронок и на сточных гранях. Чтобы обеспечить непрерывный поток талой воды с крыши к водосливу, нагревательный кабель необходимо уложить по всему периметру и в долинах (сточных гранях) плоской крыши, как показано на рисунке 1.5. Нагревательный кабель должен спускаться в воронку и петлей выступать из стока, чтобы позволить талой воде найти выход с крыши.
Для утепления воронок может понадобиться дополнительный нагревательный кабель.
В случае если на здании не применяется система желобов, ледяные наросты и сосульки могут формироваться на грани крыши. Чтобы удалить наледь (сосульки) с грани крыши можно использовать два варианта укладки нагревательного кабеля:
Дополнительную информацию по укладке и креплению (нагревательного кабеля на кровле см. Главу 2.
ВНИМАНИЕ!
Если наклон крыши крутой, т.е. возможно скольжение снега по кровле, необходимо выполнить комплекс дополнительных мер:
Если не используется система желобов, то может возникнуть ситуация, что наледь будет образовываться иже уровня «капающей» петли или «капающей» грани.
Наледь может образовываться на вертикальных поверхностях стены, если у крыши недостаточен размер нависающего ската, или в данном месте постоянный сильный ветер.
Наледь с наибольшей вероятностью формируется в долине крыши - там, где встречаются два различных уклона.
Чтобы обеспечить незамерзающий проход для стока талой воды, нагревательный кабель необходимо укладывать вверх и вниз по долине, как показано на рисунке 1.8.
Методы крепления нагревательного кабеля на крыше рассмотрены в Главе 2.
Каждая долина должна прогреваться на 2/3 своей длины двойным кабелем (петля вверх и вниз), как показано на рисунке 1.8.
Нагревательный кабель должен укладываться до желоба. В случае его отсутствия у кабеля должен оставлен припуск от 5 до 8 см, чтобы сформировать на краю кровли «капающую» петлю.
С областями пересечения крыша/стена следует обращаться в той же манере как и с долинами. Снег, как правило, собирается в этих местах. При укладке нагревательного кабеля на 2/3 высоты ската обеспечивается незамерзающий проход для отвода талой воды из этой области крыши.
Наледь, как правило, накапливается в желобах и в водостоках. Поэтому необходимо поддерживать теплым проход в желобах и водостоках для отвода талой воды, как показано на рисунках 1.10 и 1.11.
Обычно никакого крепления к желобу не требуется. Если крепление необходимо, используйте зажим для кабеля.
В широких желобах снег и лед могут образовать туннель, не очищая весь желоб, если обогрев осуществляется одной нитью нагревательного кабеля. Поэтому в широких желобах обычно используют две нити нагревательного кабеля, укладывая их так, как показано на рисунке 1.11. Методы крепления рассмотрены в Главе 2.
Наледь формируется в сливных (сливных) воронках, перекрывая тем самым возможность выхода талой воды с крыши. Поэтому необходимо поддерживать теплым проход для отвода талой воды. Нагревательный кабель укладывается в сливной воронке так, как показано на рисунках 1.12 и 1.13.
Варианты используемых видов крепления нагревательного кабеля во многом зависят от типа крыши. В таблице 2.1. указаны рекомендуемые варианты крепления нагревательного кабеля для различных материалов и областей крыши.
Материал крыши | Рекомендуемое крепление | Дополнительный метод крепления |
Мягкая кровля | Механическое крепление - (клипсы) | --- |
Каучук (гидроизол) | Крепежная скобка | Клеевое крепление - (клипсы) |
Металл | Клеевое крепление - (клипсы) | Механическое крепление - (клипсы или скобы) |
Древесина | Механическое крепление - (клипсы) | ... |
Таблица 2.2. Варианты крепления кабеля для различных областей крыши.
Область крыши | Рекомендуемое крепление |
Желоба | Крепление не требуется |
Воронки | Зажимы (скобы) |
Капающая грань | К плоскому листу; К стандартной «капающей» грани; На сформированном металлическом листе; |
Грани крыш без желобов | «Капающие» петли. |
Механическое крепление - это один из наиболее часто встречающихся методов фиксации (зажимами типа клипсы или скобы). Зажимы могут применяться на любых поверхностях, которые позволяют использовать для крепления гвозди или шурупы.
В случаях когда механическое крепление на крыше невозможно, необходимо использовать зажимы типа «клипса», закрепленные специально подобранным клеем (мастикой).
Характеристики:
Состав: Кремний органическое соединение
с нейтральным устранением дефектов.
Цвет: Серый.
Время установки: 20 минут.
Время фиксации: 48 часов.
Крепежные полоски - это полоски, нарезанные из кровельного материала крыши. Они закрепляются на кровле с помощью клея, подходящего для данного типа крыши. Нагревательный кабель крепится к полоске с помощью пластиковых стяжек (хомутов).
Кроме ранее рассмотренных видов крепления кабеля могут примениться и другие- виды креплений, которые отвечают определенным требованиям:
В системе «антилед» нагревательный кабель обычно к желобу не крепится.
для широких желобов (шириной от Т 5 см до 30 см) используются две нити нагревательного кабеля, отделенных друг от друга зажимом. Используйте зажимы для каждых 3 м желоба.
Каждый нагревательный кабель должен быть прикреплен к воронке (водостоку) с помощью скоб, как показано на рисунке 2.7.
Для создания системы «капающей» грани необходимо закрепить нагревательный кабель на грани крыши.
Система -капающих" петель используется на крышах, где нагревательным кабель зафиксирован нэ гранях крыши, и где не установлено желобов. Основная идея создания системы «капающих петель» состоит в том, чтобы позволить воде свободно капать с нагревательного кабеля.
Для управления системой «антилед» можно применить несколько вариантов:
Все методы требуют наличие контактора (если длина нагревательного кабеля достаточно велика). Обычно нагрузочная способность терморегулятора ограничена. Поэтому необходимо строго соизмерял нагрузку с максимальными возможностями терморегулятора (оставляя запас на возможные изменение напряжения питающей сети).
Каждый из предлагаемых методов выбирается исходя из компромисса между:
а} стоимостью системы управления,
б) мощностью потребления электроэнергии,
в) эффективностью удаления наледи:
- если система не получает электроэнергию, когда это необходимо, идет
формирование наледи;
- если система потребляет электроэнергию, когда лед уже удален, идет ненужный
перерасход энергии Выберите метод управления системой, который лучше всего
отвечает эксплуатационным показателям предъявляемых к Вашему проекту.
Для управления системой «антилед» рекомендуется к использованию микропроцессорный терморегулятор Eberle ЕМ 52487/ К с датчиками влажности и температуры. Это - мини метеостанция, позволяющая экономить до 80% электроэнергии по сравнению с другим терморегулирующим оборудованием. Датчик влажности устанавливается в местах, наиболее вероятного образования наледи (в желобах, в водосточных воронках), т.е. в тех областях крыши, где необходимо отслеживать условия образования льда, наполнения снегом. Датчик температуры, как правило, крепится к желобу.
Для обогрева желобов и водостоков также можно применять терморегулятор
Eberle DTR 3102. Диапазон критических температур устанавливается двумя
контроллерами, обеспечивающими включение системы обогрева только в случаях
возможного промерзания желобов и водостоков. Диапазон регулируемой температуры
от -15 до +15 °С.
Также можно использовать терморегуляторы Eberle серий ITR 3, UTR 2, ITU.
Эффективность работы системы «антилед» и расход электроэнергии при таком способе управлении целиком и полностью будут зависеть от действий человека, отслеживающего изменения ситуации в местах возможного образования наледи и накапливания снега
Глава 4. Выбор компонентов
Система «антилед» состоит из нескольких компонентов и дополнительных
аксессуаров, необходимых дли установки и подключения нагревательного кабеля. Все
компоненты и аксессуары образуют безопасную и надежную СИС1 ему, которую легко
устанавливать и обслуживать,
Для определения количества цепей Вам необходимо знать:
Общая длина нагревательного кабеля - количество кабеля, необходимого для обогрева всей системы. В это количество включается кабель, проложенный на крыше, в желобах, в водостоках, а также дополнительное количество нагревательного кабеля, необходимого для установки компонентов.
Выходная тепловая мощность нагревательного кабеля не зависит от длины цепи.
Максимальная длина одной цепи нагревательной системы не должна превышать 120 метров.
Выбор температуры подключения основывайте на минимальной температуре, при которой возможно подключение системы к электропитанию. При подключении системы к электрической сети при температуре более низкой, чем минимальная температура подключения появляется риск размыкания сети.
Минимальное количество цепей равно общей длине нагревательного кабеля, разделенной на максимальную длину цепи,
Ваша специфическая схема монтажа нагревательного кабеля может потребовать большее количество устройств защитного отключения.
Выберите предельно допустимый ток для устройства защитного отключения.
Обязательно используйте устройства защитного отключения (УЗО) с установкой 30 мА.
Требования Производителей, а также надзорных органов предусматривают использование УЗО для каждой цели нагревательного кабеля.
Нагревательный кабель | Температура подключения | УЗО | Макс ток А/м | |||
15А | 20А | 30А | 40А | |||
GM-2XT EB-T-18 |
0 | 61 | 81 | 122 | - | 0.060 |
-7 | 58 | 76 | 113 | 112 | 0.063 | |
-14 | 47 | 62 | 93 | 112 | 0.077 |
Количество цепей может Сыть определено конструктивной особенностью крыши здания.
Максимальная сипа тока в цепи = (Длина кабеля в цепи * 39) / Напряжение электрической сети.
Несколько электронагревательных цепей могут быть подключены через один контактор и управляться одним терморегулятором.
Перед установкой нагревательного кабеля
Внимание! Нагревательный кабель может быть укорочен без влияния на характеристику выходной тепловой мощности из метр
Во время установка нагревательного кабеля
Если Вы обнаружили повреждение на кабеле, то поврежденный отрезок кабеля
должен быть заменен. Новый отрезок кабели может быть подсоединен с помощью
соединительных элементов Производителя. Не предпринимайте попыток починить
поврежденный отрезок кабеля. Если Вы не можете найти повреждение на конкретном
участке кабеля, то весь кабель должен быть заменен.
Внимание! Поврежденные кабель или компоненты могут вызвать удар электрическим
током, искрение или пожар. Не пытайтесь подключать поврежденный кабель или
поврежденные компоненты. Немедленно замените поврежденный нагревательный кабель
или компоненты.
Начните с установки компонентов и дополнительных аксессуаров в местах,
указанных на рисунках и схемах.
После того как установлены все скобы и клей уже застыл (если его применение
необходимо), можно приступать к установке нагревательного кабеля. Начните с
установки конечной муфты, далее продолжайте работу по всей длине кабеля.
Контакты могут быть подсоединены только после установки и тестирования компонентов и нагревательного кабеля. Используйте только соответствующие компоненты Производители, как указано в главе «Выбор компонентов». Не используйте компоненты, не рекомендованные к применению Производителями. Визуально проверьте систему на механические повреждения, а также протестируйте сопротивление системы перед ее включением.
Перед подключением системы к электрической сети установите терморегуляторы и электропроводку. В процессе установки терморегуляторов и электропроводки
Тестирование сопротивления изоляции
Тест на измерение сопротивления изоляции служит для обеспечения надежности и
безопасности системы. Он позволяет определить неисправности системы. Этот тест
должен быть произведен как один из шагов установки системы.
Перед тестированием отключите питание от всех цепей.
Используя мегомметр, протестируйте сопротивление изоляции при напряжении 500,
1000 и 2500В. Некоторые дефекты не могут быть обнаружены, если тестирование
производиться при напряжении в 500 или в 1000В. Сначала измерьте сопротивление
между то ко про водящим и жилами и металлической оплеткой. Если нагревательный
кабель установлен на металлических желобах, водостоках или металлической крыше,
измерьте сопротивление изоляции между металлической оплеткой и металлической
поверхностью.
Чистая, сухая, правильно установленная цепь должна иметь сопротивление в тысячи мегом независимо от длины нагревательного кабеля и напряжения (0-2500 В).
Тест непрерывности цепи используется для проверки неисправности нагревательного кабеля, а также для проверки правильности подсоединения. Этот тест может быть произведен как часть процедуры обнаружения дефектов.
Некоторые из компонентов нагревательного кабеля, такие как; конечная муфта, стык, тройники, в которых используются термоусадочные материалы, должны быть заменены после проведения теста.
ВНИМАНИЕ!
Во избежании пожара и удара током перед тестированием отключите систему от электропитания.
После установки и тестирования системы ее можно подключать к электрической сети. Система с ручным управлением должна включаться каждый раз при выпадении снега и выключаться, когда крыша уже очищена от наледи или снега. Если система управляется терморегулятором, то она будет включаться и выключаться автоматически.
Если крыша, водостоки или желоба, а также другие области, примыкающие к нагревательному кабелю, требу ют рем он та, Вам следует: