Прокладка кабеля по кровле: выбор, монтаж, кабель для обогрева

Саморегулирующий кабель и его монтаж

Монтаж электрообогревательных кабелей осуществляется по всему периметру прохождения талой воды. Установка кабеля начинается с горизонтальных лотков и желобов. Заканчивается работа местами выхода системы водостока (про «Установка водостоков своими руками»). Если в здании имеется ливневая канализация, то в дополнение к водостоку – еще и коллекторами.

При выполнении электроподогрева кровли, нужно учитывать различные нормативы, которые регламентируют мощность кабелей и других элементов системы подогрева. При нарушении этих требований – эффективность работы системы снизится. Если же нормативы будут превышены – это приведет к избыточному расходованию электрической мощности, при этом эффективность повышена не будет.

К таким нормативам можно отнести:

Удельные мощности кабелей для обогрева – их монтаж должен проводиться на горизонтальных кровельных элементах.
Значение удельной суммарной мощности для желоба или лотка должно быть не меньше 180–250 Вт/м2;
Удельная мощность кабеля, который расположен в водостоках. Значение – не менее 25–30 Вт/м. Если длина водостока увеличивается – то мощность нагревательного кабеля для водостоков, соответственно, возрастает до 60–70 Вт/м.

Узлы крепления должны быть не только надежными, но и долговечными. Оболочка кабелей ни в коем случае не может быть поврежденной. Для подогрева кровли – это большой минус. Саморегулирующий греющий кабель на мягких кровлях должен крепиться особым способом

Очень важно при этом не повредить кабель.

Как правило, греющий кабель укладывается в лотки, задерживающие и удаляющие снег. При этом используется цементно-песчаная или бетонная стяжка. Она помогает устранить повреждение кабеля, а также повысить эффективность нагревания (как известно, бетон аккумулирует тепло).

Электро– и пожаробезопасность обогревающего кабеля – пожалуй, главные функции нагревательной системы.

При этом должны соблюдаться следующие условия:

К обогревающим кабелям должны прилагаться соответствующие сертификаты. Например, сертификат пожарной безопасности. При работе с кабелями в антиобледенительной системе – у вас должны быть на руках рекомендации производителей;
Отдельные элементы нагревательной системы должны быть оснащены УЗО или дифференциальным автоматом. Стандарт тока утечки не должен быть больше 30 мА. Электробезопасность – не больше 10 мА;
Антиобледенительные системы кровли со сложной конструкцией должны иметь несколько зон. Токи утечки каждой из них должны быть заявлены в пределах, указанных выше.

Типы испытаний антиобледенительных систем:

Приемо-сдаточные – как правило, начинаются с испытания сопротивлений изоляции. Затем происходит тестирование УЗО или дифференцированных автоматов – в итоге составляют протоколы. В них указывают значения тестов. Самая полная информация содержится в протоколах испытания на функционирование. Это своеобразное тестирование качества и быстроты работы системы.
Периодические испытания – проводятся в сентябре. Таким образом проверяется техническое состояние системы и ее готовность к работам. Начинаются испытания с проверки сопротивления изоляции и поиска слабых элементов. Второй шаг – тестирование состояния оборудования и тестовый запуск системы. Наконец, проверяются настройки терморегуляторов и выполняется основной запуск системы. Обычно ее оставляют работать в режиме ожидания.

Прокладка кабеля по фасаду здания без выполнения перехода

Общие правила наружной прокладки по стене здания:

Минимальные расстояния до элементов при горизонтальной прокладке:

над наличниками окон или дверей — 30 см;
под наличниками окон или платформой балкона (нижняя плоскость) — 50 см;
над грунтом — 275 см.

Минимальные расстояния до элементов при вертикальной прокладке:

до наличников окон — 50 см;
до края балконов или дверей — 100 см.

Минимальное расстояние от СИП до стены — 6 см.

Последний пункт требует расшифровки. Он относится исключительно к СИП, и связан с особенностями его конструкции. Этот провод не имеет внешнего слоя изоляции, покрытие есть только на токоведущих жилах. Изоляционный материал (ПЭТ) поддерживает горение, и сохраняет свойства только при температуре до 70–90°, в зависимости от модификации. Кроме того, есть СИП с голой жилой, которая используется как нулевая.

По причине невысокой противопожарной стойкости, этот кабель не должен крепиться вплотную к стене. Если кабель загорится, огонь не перекинется на стену. Для монтажа используются специальные фасадные крепления.

Устройство системы обогрева водостока

Для обогрева крыши и водостоков чаще всего используется система с греющим кабелем. Рассмотрим ее основные элементы.

Распределительный блок и датчики

Распределительный блок предназначен для коммутации силовых (холодных) и нагревательных кабелей.

В состав узла входят элементы:

сигнальный кабель, который соединяет датчики с блоком управления;
силовой кабель;
специальные соединительные муфты, использующиеся для обеспечения герметичности системы;
монтажная коробка.

Блок может быть установлен непосредственно на крыше, поэтому должен быть хорошо защищен от влаги.

В работе системы может использоваться три разновидности детекторов: воды, осадков и температуры. Они располагаются на крыше, в желобах и водостоках. Их основная задача – сбор информации для автоматического управления обогревом.

Собранные данные поступают в контроллер, который анализирует их, принимает решение о выключении/включении оборудования и выбирает оптимальный режим функционирования.

Контроллер и щит управления

Контроллер – мозг всей системы, отвечающий за ее работу. В самом упрощенном варианте это может быть какой-либо терморегуляторный прибор. При этом минимальный рабочий диапазон устройства должен находиться в пределах от +3 до -8 градусов С. В этом случае контроль и переключение системы полностью автоматизировать не удастся, потребуется вмешательство человека.

Для полной автоматизации работы системы обогрева потребуется контроллер. Этот прибор собирает и анализирует информацию, поступающую с датчиков, и не ее основе корректирует работу системы

Более удобный для эксплуатации вариант – использование сложного электронного управляющего устройства с возможностью программирования. Такое оборудование способно самостоятельно контролировать процесс таяния осадков, их количество, следить за температурой.

Контроллер оперативно реагирует на происходящие изменения и принимает оптимальные решения, выбирая лучший в существующих условиях режим работы оборудования для обогрева.

Щит управления предназначен для управления всей системой и обеспечения безопасности при ее эксплуатации.

Для обустройства узла обычно используются элементы:

трехфазный входной автомат;
УЗО (оно же устройство защитного отключения);
контактор четырехполюсный;
сигнальная лампа.

Помимо этого потребуется поставить на каждую фазу однополюсные защитные автоматы, а так же защиту цепи термостата.

Кроме этого, в процессе монтажа потребуются детали для крепления: кровельные гвозди, шурупы, заклепки. Понадобятся термоусадочные трубки и специальная монтажная лента.

Режим работы системы обогрева водостока

Задача системы обогрева водостока – препятствие замерзанию воды и скоплению льда в водосборных лотках и водосточных трубах. Режим работы настраивается таким образом, чтобы снег стаивал по мере выпадения. Схематично это можно изобразить так:

Система управления настраивается таким образом, чтобы обеспечивать работу греющего кабеля в диапазоне -15°С…+5°С. В этом диапазоне температур наиболее вероятно выпадение осадков и стаивание происходит эффективнее.

При температуре меньше -15°С работа системы не целесообразна, так как во первых – в мороз снегопады маловероятны, а во вторых при низких температурах мощность кабеля будет недостаточной для отведения талой воды. В этом случае подтаеный снег будет заледеневать, закупоривая водосточные трубы.
В диапазоне -15°С…+5°С система включается и происходит стаивание снега. Датчики температуры устанавливаются на северной стороне здания.
При температуре выше +5°С система отключается.

Оптимальный вариант

Наибольшим спросом пользуются саморегулирующиеся кабели. Их преимущества:

Длительный срок эксплуатации (от 20 лет).
Разумная стоимость. Отсутствует необходимость покупать датчики, устанавливать сложное регулирующее оборудование. Поэтому цена саморегулирующегося греющего кабеля для кровли выгоднее резистивных моделей.
Простота монтажа. Сборка системы требует правильного крепежа и подключения к распределительной коробке.
Оптимизация затрат. Приняв решение купить греющий кабель для кровли саморегулирующегося типа, вы получите систему, где потребление энергии изменяется автоматически исходя из температуры воздуха, льда, снега.

Это интересно: Глубина фундамента для гаража из пеноблоков — изучаем обстоятельно

Нормативно-правовые акты процесса и технологии

Для правильной укладки провода в траншеи используется СНиП 3.05.06-85 «Электротехнические устройства», а также СНиП 12-03-99. В данных сборниках указаны положения, регулирующие проведение электромонтажных работ, способы копки траншеи и стандарты, которые необходимо соблюдать при выполнении процедуры.

Дополнительно в строительстве используется Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Изучением данного вопроса занимается 7 издание ПУЭ. Здесь подробно описаны условия прокладки силовых кабелей под землей.

Например, в пункте 2.3.17 ПУЭ-7 рассказано, как рассчитать массу провода, грунта и дорожного покрытия, отталкиваясь от этого, спроектировать подземное сооружение. В пункте 2.3.83 из ПУЭ-7 допускается не защищать дополнительно кабель кирпичами или другими конструкциями, если его напряжение не превышает 1 кВ.

Нормы и требования

Есть несколько требований к прокладке провода в колее:

Глубина должна быть такой, чтоб не было возможности раскопать траншею лопатой. Степень залегания регулируется типом грунта, степенью его промерзания и уровня грунтовых вод.
Провод должен быть защищен от повреждений механического типа.
В окоп необходимо подсыпать песок: песочная подушка не даст возможности проводу контактировать с твердой почвой.
При прокладке под дорогой используется толстостенная металлическая труба. Это позволяет снизить риск повреждений из-за чрезмерной нагрузки на покрытие.

Что по этому поводу говорится в Правилах устройства электроустановок

Прокладываемый кабель не должен испытывать нагрузок натяжения, передавливания.
В местах перехода (муфты, прокалывающие соединения и прочее) должна быть организована изоляция, свойства которой соответствуют характеристикам основного провода.
Все точки отвода и соединения должны быть доступны для осмотра и ремонта без механического вмешательства в конструкцию здания.
Все соединения жил проводов и кабелей производиться в соответствии с ПУЭ: опрессовка, сварка, пайка или обжим.
В случае, когда кабель по фасаду прокладывается с применением труб, гибких рукавов, замкнутых коробов — предусматривается возможность оперативной замены проводки.
Конструктивные элементы, изоляция, точки перехода, должны выбираться исходя из среды применения: погодные условия, воздействие ультрафиолетовых лучей, температурный режим.
Металлические части конструкции должны иметь защиту от коррозии.
Длина кабеля, прокладываемого по стене здания, рассчитывается с учетом температурных зазоров на сжатие — растяжение. Перемещение провода под влиянием температуры не должно создавать условий для механических усилий тяжения.
В местах соединения, разветвления, переходов, предусматривается слабина (запас кабеля на случай перекоммутации или ремонта).

Особенности обустройства системы обогрева

Способы обогрева кровель разных типов могут разниться. Речь идет о так называемых «холодных» и «теплых» крышах. Разберем особенности каждого варианта.

Обогрев холодной кровли

Так называют крышу без теплоизоляции по скатам с хорошей вентиляцией. Чаще всего такие кровли находятся над нежилыми чердачными помещениями. Они не пропускают наружу тепло, поэтому снежный покров на них не подтаивает в течение всей зимы.

Для таких конструкций будет достаточно установки обогрева водостоков. Линейная мощность уложенного кабеля должна постепенно увеличиваться. Начинают с 20-30 Вт на п/м и заканчивают 60-70 Вт на каждый метр водостока.

Как обогреть теплую кровлю?

Теплой считается крыша с теплоизоляцией. Они пропускают тепло наружу, благодаря чему даже при отрицательных температурах на поверхности теплой кровли снеговой покров может подтаивать. Образовавшаяся вода течет на холодные фрагменты крыши и замерзает, при этом образуется наледь. По этой причине необходимо обустройство обогрева края кровли.

Так называемая теплая кровля пропускает тепло наружу. Поэтому снег над “теплыми” участками тает, талая вода попадает на “холодные” фрагменты и застывает

Оно реализуется в виде уложенных по кромке крыши отопительных секций. Их кладут в виде петель шириной 0,3-0,5 м. При этом удельная мощность получившейся отопительной системы должна составлять от 200 до 250 Вт на каждый квадратный метр. Обустройство обогрева водостоков реализуется аналогично тому, что используется для холодной кровли.

Прокладка кабеля по кровле

Компания «Промальпстрой», с 1999 г. работающая на рынке промышленного альпинизма, предлагает своим клиентам выполнение различных высотно-монтажных работ. Нашими сотрудниками выполняется отделка фасада, подъем грузов, клининговые работы, прокладка кабелей по фасаду здания, ремонт кровель и др. Заказывайте услуги по тел. (495) 662-67-85.

Согласно Правилам устройства электроустановок, п. 2.3.15., прокладка кабельных линий должна быть такой, чтобы в дальнейшем избежать возникновения опасных механических напряжений и повреждений.

Прокладка кабеля методом промышленного альпинизма Скрытый монтаж кабеля в металлическом коробе Способ установки кабельных линий зависит от конструкции зданий

Обычно кабель монтируют наружным (с помощь скоб) или скрытым способом (в штрабах или в металлических коробах). Лучшая защита кабеля – его прокладка по фасаду здания в коробах.

Если защита кабеля от механических повреждений не нужна, то его можно проложить в гофротрубе ПВХ с креплением скобами к стене или тросу. Способ монтажа кабеля зависит от конструкции и архитектурных особенностей фасада здания.

Например, прокладка кабеля за вентилируемым фасадом предусматривает скрытую установку в стальной трубе и последующее крепление к конструкции.

Прокладка абонентского кабеля связи по фасаду здания должна выполняться в соответствии с требованиями Инструкции по проектированию систем связи РМ-2798. Монтаж кабеля рекомендуется осуществлять скрытым способом, в штрабах и углублениях.

Греющий кабель

Бытовые греющие кабели представляют модифицированные производственные греющие кабели. В их состав также входят нихром содержащие токоведущие проводники. Бывают они разных исполнений, описание которых Вы можете прочесть в ранее написанной статье о тёплых полах использующих греющий кабель и водяное отопление тёплого пола. Также в той статье Вы прочтёте о расчёте мощности греющего кабеля…

В водоснабжении для обогрева трасс трубопроводов используется всего два вида греющих кабелей – это и кабель для укладки поверх трубы (не пищевой греющий кабель). Оба вида кабелей предусматривают внутреннюю температурную стабилизацию, что положительно сказывается на обогреве поверхности и положительной экономии на электропотреблении. Кабели используемые нашей компанией бренда HeatUP отлично себя показали на рынке обогрева кабельных трасс. Мощности кабеля в 10 и 16 ватт*метр вполне достаточно для качественного обогрева трубы (не зависимо канализация или водопровод) в утеплителе.

Как устанавливают обогрев водостоков и желобов?

Технология создания антиобледенительной систем состоит из нескольких этапов, их последовательности надо придерживаться.

Разметка мест

В этом случае главное учитывать сложность участков. Если на трассе есть крутые повороты, то кабель рекомендуют разрезать на несколько элементов, а затем соединить муфтами. На основании не должно быть никаких острых углов или выступов.

Монтаж в желобах, трубах, на кровле

Внутри водосточных желобов кабели рекомендуют фиксировать монтажной лентой, которая не повредит участки системы. Ее крепят поперек проводов. Шаг для резистивного кабеля составляет 250 мм, однако для саморегулирующегося он больше — 500 мм. Для надежности ленту дополнительно фиксируют заклепками, их обрабатывают пеной или герметиком.

Затем производят надежную фиксацию в водосточных трубах, на кровле. Внутри водостоков используют ту же монтажную ленту. Если длина вертикальных конструкций составляет более 3 м, то нагревательные элементы крепят на металлическом тросе, предназначение которого снятие нагрузки с рабочего провода.

Любые свободные провисания греющего кабеля исключают. Внутри воронок его крепят на ленту и заклепки, на кровельном материале — на ленту и герметик или пену. Применение заклепок на кровле абсолютно исключено, так как любое отверстие в ближайшем будущем становится причиной появления течи.

Альтернатива открытой прокладке кабеля по фасаду

Причины, по которым не следует монтировать СИП или другой провод открытым способом по стене:

Дом обшит пожароопасным утеплителем, декоративной обивкой: сайдингом, деревянной вагонкой.
Имеется опасность механического воздействия на кабель: открывающиеся ставни, ветки деревьев, и другое.
Просто из эстетических соображений: не хочется, чтобы по фасаду был проложен кабель на расстоянии 6 см от стены.
Используемый кабель по характеристикам не предназначен для открытого монтажа на внешних стенах зданий.

В таком случае применяется закрытый кабельный короб, или металлорукав. Он может быть закреплен непосредственно на стене. Если поверхность покрыта пожароопасным материалом — рукав не должен поддерживать горение.

Специальных требований нет, принцип монтажа аналогичен кабелю СИП. Единственное обязательное условие — при заведении рукава (короба) в коммутационные или распределительные щитки, обеспечивается защита от попадания влаги во внутреннюю полость.

Монтаж системы кабелей для обогрева кровельного покрытия

Самый важный момент в процессе сборки системы кабелей – это правильно распределить их по необходимым участкам. Поэтому монтаж подразумевает под собой связку нескольких участков кабеля в один узел. Это связка так и называется – узел.

Какие участки объединяются между собой:

Часть кровли ближе к карнизу. Здесь ширина участка определяется по мере необходимости, чаще от снегозадержателей до края. На плоскости кровельного материала кабель греющий крепится специальными полосками и зажимами или клепками. Монтаж производится зигзагообразно.
Желоба водосточной системы.
Трубы вертикальные водостока.

Посмотрите на фото выше, на нем показано, как можно провести монтаж одного кабеля для обогрева, который бы охватил сразу и плоскость крыши, и лотки водосточной системы. И это один из вариантов, который можно назвать экономичным в плане расхода материалов.

После того как греющий кабель для обогрева кровли и водостока будет полностью установлен и закреплен, можно проводить его подключение к силовой сети через распределительное устройство. Поэтому еще до того как начнется монтаж, нужно определиться с местом установки двух комплектующих узлов. Оптимальный вариант – провести монтаж под кровельной конструкцией на чердаке, к этому месту должен быть свободный доступ.

Если все монтажные процесс проведены, необходимо перейти к пусконаладочным работам

Обратите внимание, что эти работы – обязательное условие, которое зафиксировано Правилами УЭ в главе 1.8. что необходимо сделать:

Провести проверку сопротивления во всех уложенных кабельных системах. То есть, проводится измерение показателя сопротивления каждой жилы и проверяется это значение с паспортными данными самого кабеля для обогрева.
Обязательно устанавливается заземление всей системы.
Проводится проверка на предмет ее отключения при нештатных ситуациях.
Прозванивается каждый кабель, где проверяется фаза и ноль.
Автоматика также тестируется на предмет правильной работы.
Обязательно составляется акт приемки всей системы обогрева.

Итак, все готово, можно запускать процесс обогрева кровли и водостока. Самая простая схема – это пуск на реле, которое снимает блокировку питающего кабеля. Более сложные схемы имеют в своем составе реле времени. То есть, пусковое реле включается на определенное время, которое задается температурным режимом работы всей системы обогрева. Как только реле времени отключится, включаются датчики осадков и воды. Они контролируют количество осадков, выпавших на крышу дома.

Если осадков много, система обогрева кровли работает, как только осадки прекращаются, все кабели отключаются одновременно. При этом система обогрева водостока продолжает работать, пока не просигнализирует датчик воды (имеется в виду талой воды). То есть, в лотках и трубах системы водостока не будет воды, система работать тоже не будет. Получается так, что автоматика контролирует весь процесс и регулирует, какой узел должен работать, а какой нет. Обычно система обогрева водостока работает дольше, потому что нельзя допустить, чтобы талая вода, проходящая по желобам и трубам, замерзла.

В принципе, ничего сложного в процессе укладки кабельной системы нет. Главное, как уже было сказано выше, это правильно распределить участки и узлы, а также надежно закрепить кабель. На фотографиях выше было показано несколько способов крепления, хотя это не единственный вариант. Тающий снег, поток воды – это достаточно серьезные нагрузки при низкой температуре на улице. Так что крепление необходимо проводить по всем правилам, учитывая требования условий эксплуатации.

Добавим, что, разобравшись со схемой укладки нагревающих проводов и учитывая некоторые технические моменты, можно монтаж провести своими руками.

Саморегулирующий кабель и его монтаж

К таким нормативам можно отнести:

Удельные мощности кабелей для обогрева – их монтаж должен проводиться на горизонтальных кровельных элементах.
Значение удельной суммарной мощности для желоба или лотка должно быть не меньше 180–250 Вт/м2;
Удельная мощность кабеля, который расположен в водостоках. Значение – не менее 25–30 Вт/м. Если длина водостока увеличивается – то мощность нагревательного кабеля для водостоков, соответственно, возрастает до 60–70 Вт/м.

Как выбрать греющий кабель?

Нагревательный кабель для водостока имеет следующие особенности: резистивный не реагирует на температуру внешней среды, саморегулирующий в свою очередь изменяет степень нагрева в зависимости от температуры окружающей среды, что позволяет без контроля включения и выключения регулировать расход энергии.

ВАЖНО!

Оба вида нагревающего кабеля имеют свои плюсы и минусы. Что касается стоимости, то резистивный проводник обойдется вам дешевле. Однако саморегулирующий удобен в эксплуатации за счет своих свойств поддерживать оптимальную температуру, и делать экономичным расход электроэнергии.

Приступая к монтажу греющей системы, вы должны иметь четкое представление о том:

как устроена крыша;
что собой представляет водоотводная система;
какой вид греющего кабеля лучше подойдет именно вам;
каковы климатические особенности вашей местности;
количество выпадаемых осадков, смена температурного режима.

Можно обратиться к специалистам. Только грамотно смонтированная система не даст сбоев при дальнейшей эксплуатации.

Альтернатива открытой прокладке кабеля по фасаду

Причины, по которым не следует монтировать СИП или другой провод открытым способом по стене:

Дом обшит пожароопасным утеплителем, декоративной обивкой: сайдингом, деревянной вагонкой.
Имеется опасность механического воздействия на кабель: открывающиеся ставни, ветки деревьев, и другое.
Просто из эстетических соображений: не хочется, чтобы по фасаду был проложен кабель на расстоянии 6 см от стены.
Используемый кабель по характеристикам не предназначен для открытого монтажа на внешних стенах зданий.

Особенности прокладки кабеля по кровле

Саморегулирующий кабель и его монтаж

Прокладка кабеля по фасаду здания без выполнения перехода