Uppvärmning av tak och takrännor: systeminstallationsteknik

Hej kära vänner!

Idag kommer vi att prata om farorna med is på tak. Få människor vet det, men varje år bara i Moskva dör mer än 300 människor av istappar och mer än tusen är förlamade. Den största riskgruppen är som alltid små barn. Men det finns en teknisk lösning vars utbredda användning skulle lösa detta problem en gång för alla. Och hans namn är en värmekabel för nedrör. I dagens artikel föreslår jag att lära känna honom närmare.

Vad är det och varför behövs det

En värmekabel är en tråd som bär en elektrisk ström. Den elektriska strömens energi omvandlas till värme, vars mängd beror direkt på kabelmaterialets motstånd och på strömens styrka.

Konstruerad för att förhindra isbildning på avloppssystem.

När uppvärmning behövs

Rännuppvärmning måste utföras under lågsäsong - när den första snön faller och på våren, i början av upptining. Temperaturen ute vid denna tidpunkt varierar från -5 till 3˚С. Det är vid denna tid som is och istappar bildas.

Dessutom är det ofta nödvändigt att värma upp externa vatten- och avloppsrör i lantgårdar.

Varför ackumuleras is

Is på taket och i rännorna ackumuleras av flera skäl:

• Temperaturhopp. Snön på taket smälter först och fryser sedan i form av istappar;
• Felaktigt beräknad taklutningsvinkel;
• Obehandlade takrännor. Lövverk och smuts täpper till avloppshålen, vilket förhindrar normalt vattenflöde;
• Varm takloft. Skillnaden i temperatur i och utanför rummet leder till att kondens bildas, som fryser och bildar is.

Ett tak- och avloppssystem för att förhindra att istappar bildas. Med hjälp är följande uppgifter lösta:

• Avlägsnande av is
• Förebyggande av takskador på grund av vattenansamling;
• Förebyggande av plötsliga temperaturhopp;
• Minskning av snöbelastning;
• Takrengöring;
• Förlänger livslängden på hela takkakan.

Hur fungerar takrännan?

Driftprincipen för dräneringsuppvärmningssystemet baseras på användningen av termisk energi, som bildas när el passerar genom en flexibel kabel som har ett visst motstånd. Uppvärmningsinstallationen utförs på de platser där det finns minsta möjliga is bildning. Som regel läggs värmeelementen på taket, längs takrännorna och stigarna. Värmen hjälper till att smälta snö och förhindrar att vatten fryser i avloppssystemet när temperaturen sjunker under 0 ° C.

Det mest effektiva är systemet där kabeln används för att samtidigt värma dalarna, taköverhänget och avloppssystemet

Värmekabeln för tak och takrännor används för följande uppgifter:

• eliminering av alltför stort tryck på taksystemet med snö och ismassor;
• förhindra bildning av istappar och isblock vid kanterna på takbackarna;
• dygnet runt dränering av smältvatten från taket;
• förhindra bildandet av isproppar och blockeringar i vattendräneringskanalerna;
• automatisk rengöring av taket från överskott av snö utan fysisk ansträngning;
• förlängning av avloppssystemets livslängd.

Elektrisk uppvärmning av takrännor med användning av modern styrutrustning gör det möjligt att helt utesluta mänskligt deltagande i drift av system.Rätt val av enhet, dess kompetenta installation och justering bidrar till att uppvärmning av takrännor, tak och dränering kommer att utföras effektivt och ekonomiskt. Med tanke på kostnaden för el bör denna faktor beaktas.

Fördelar och nackdelar

Liksom alla tekniska lösningar har en värmekabel ett antal fördelar och nackdelar.

Fördelar:

• Snabb enhetlig uppvärmning;
• Lång livslängd - minst tio år;
• Säkerhet och miljövänlighet;
• Systemkonfigurationen kan enkelt ändras;
• Tillräckligt låg strömförbrukning.
• Motstånd mot yttre påverkan.

Nackdelar:

• Behovet av noggrann och kompetent beräkning;
• Kostnaden för en bra kabel är ganska hög.

Hur väljer man en värmekabel?

Värmekabeln till avloppet har följande funktioner: den resistiva kabeln svarar inte på omgivningstemperaturen, den självreglerande kabeln ändrar i sin tur värmegraden beroende på omgivningstemperaturen, vilket gör det möjligt att reglera energin förbrukning utan kontroll av att slå på och av.

VIKTIG!

Båda typerna av värmekabel har sina fördelar och nackdelar. När det gäller kostnaden, då resistiv ledare kostar dig mindre... Självreglerande är dock bekvämt att använda på grund av dess egenskaper för att bibehålla den optimala temperaturen och för att göra energiförbrukningen ekonomisk.

Innan du installerar värmesystemet måste du ha en klar uppfattning om:

• hur taket är ordnat;
• vad är avloppssystemet;
• vilken typ av värmekabel som är bäst för dig;
• vilka är klimatfunktionerna i ditt område;
• mängden nederbörd, en temperaturförändring.

Du kan kontakta specialisterna. Endast ett korrekt installerat system kommer inte att misslyckas under vidare användning.

Typer värmekablar

Det finns två typer av värmekabel.

Motståndskraftig

Traditionellt, enkelt och billigt. Det är en koppartråd med hög motståndskraft täckt med ett isolerande skikt. Produktens hela längd värms jämnt. Helst skydda tråden med ett lager av värmeisolering.

Den resistiva kabeln finns i två versioner - serie och zon. Zonal är en förbättrad version av sekventiell. Det finns två kärnor i dess struktur, anslutna med jämna mellanrum med en speciell tråd. Dessa luckor bildar oberoende zoner, och om en brinner ut fortsätter de andra att fungera normalt. Om seriekabeln bränner ut går det inte att återställa den.

De viktigaste fördelarna med en resistiv kabel är låg, enkel installation och drift, snabb uppvärmning.

En viktig nyans är att uppvärmningen av kabeln fördelas jämnt över hela längden, men dess temperatur i olika delar av taket är annorlunda. Till exempel, i svår frost, kommer den del av tråden som ligger under den öppna himlen att bli kallare och delen inuti röret blir varmare.

Självjusterande

Skiljer sig i en mer komplex enhet. Inuti - 2 ledningar, placerade i en speciell matris.

Matrisen justerar ledarnas motstånd beroende på lufttemperaturen. Hela strukturen är insvept i flera isoleringsskikt och täckt med en mantel som skyddar mot yttre påverkan. Ju varmare det är ute, desto mindre värms tråden upp och tvärtom.

Det här alternativet, även om det är dyrare, är mer tillförlitligt än det resistiva, det brinner inte ut, överhettas inte, det kan delas in i sektioner med önskad längd.

Skärmning

Skärm - skyddande skal av aluminium eller kopparfolie. Fungerar som en ytterligare källa för värmefördelning, men dess huvudsakliga funktion är att förhindra elektriska stötar från en person som utför reparationsarbete.

Konstruktionen av en skärmad ledare är mer komplicerad och därför är priset högre.

Oftast finns det en billig oskärmad version på marknaden.För säker drift krävs en jordfelsbrytare.

Kraft och varaktighet

Kabelns kraft beror på dess temperaturklass.

• Låg temperatur. Uppvärmning upp till 65C, effekt upp till 15 W / m;
• Ledare för medeltemperatur. Värmer upp till 120C, effekt 10-33W / m;
• Hög temperatur. Den kraftfullaste - upp till 95W / m, värms upp till 190C utan problem. Designad för industrianläggningar och rör med stora diametrar.

Det är rationellt att olika kommunikationer väljer en tråd med lämplig effekt, dess underskattning leder till dålig uppvärmning och överskattning leder till ökad energiförbrukning.

Valet av kabeleffekt beroende på avloppsrörens diameter:

• Utvändig rördiameter (D) från 15 till 25 mm - effekt 10W / m:
• D25-40mm - 16W / m;
• D40-60mm - 24W / m;
• D60-80mm -30W / m;
• D 80-300mm - 40W / m;

Livstid

Kabellivslängden beror på driftsförhållandena och materialet som den är tillverkad av.

Vi kan förlänga livslängden för produkter från olika tillverkare till en gemensam nämnare:

• Resistiv - i en golvbeläggning tjänar den upp till 50 år, under andra förhållanden - i genomsnitt 15;
• Självreglerande - "lever" upp till 20 år.

Särskild uppmärksamhet bör ägnas tillverkarens val.

Gör det själv eller köp

Utbudet av värmekablar i butikerna är mycket stort. Men det finns flera sätt att skapa en tråd med egna händer. Jag kommer att ge ett exempel på en hemgjord kabelanordning:

1. Vi tar en dubbelisolerad tvåkärnig koppartråd och en 300 W strömförsörjning (en dator är lämplig), dessutom behövs en temperatursensor för att mäta parametrarna.
2. Vi stänger kabeln till strömförsörjningens 5V-utgång.
3. Efter 10 minuter når kabelns temperatur cirka 50 ° C, det räcker för att värma avloppet.

Kall takuppvärmning

Det kalla takets särdrag är att installationen sker tillsammans med ventilation och värmeisolering. Det finns sådana enheter på vindar som inte är bostäder. Denna princip förhindrar att värme tränger in i ytan så att snön inte blir is.

Principen för takuppvärmning är att lägga värmekabeln, varför den läggs på taket och i rännorna. Strömstyrkan i kablarna är från 20 till 70 W. Denna kraft räcker för att vattnet ska rinna av och inte frysa i rören.

Urvalstips

Fördelen med ett hemgjorda system är att komponenterna är billiga (i genomsnitt är all utrustning högst 1000 rubel), och dessutom är kabeln lätt att reparera, den kommer inte att brinna ut eller smälta. Strömförsörjningen är mycket lätt att byta ut vid behov.

Nackdelar - brist på automatisering av processen är det nödvändigt att justera temperaturen manuellt och regelbundet kontrollera strömförsörjningen.

Därför är den industriella versionen fortfarande enklare. Professionella rekommenderar att du installerar ett kombinerat värmesystem. I den är en resistiv kabel belägen i områden med samma temperatur (taklutning etc.) och en självreglerande kabel finns i takrännor, dalar, rör.

Du kan slå på den resistiva delen av systemet manuellt för enkelhets skull.

Takisoleringsteknik

Var ska rännvattensystemet placeras? Svaret är enkelt: där det är mest troligt att is bildas. Gesimser, takrännor, takrännor, sluttningskanter, takböjningar - det här är de platser som kräver obligatoriskt skydd på vintern:

En viktig nyans: värmekabeln är effektiv vid temperaturer ner till -15 grader. I händelse av kraftig frost är det elektriska anti-icing-systemet bara slöseri med energi.

Information från proffsen:

1. De extrema 100-120 cm av taklutningen är platser där isbildning är mest sannolikt. Detta område måste skyddas av värmekabeln. Det läggs på takmaterialet "orm". På skiffer, metallplattor och andra massiva vågmaterial läggs kabeln i varje nedre del av vågen.Värmebandets övre kant (trådens övre varv) ska placeras 30 cm ovanför husets bärande vägg:

2. Skarvar, hörn och dalar läggs med en tråd vikad i hälften vid 2/3 av takets lutningshöjd. Men! Det bör inte finnas någon överlappning av kabeln, annars kommer den snabbt att brinna ut:

3. I nedrör och rännor läggs tråden i två eller flera trådar, med samma avstånd mellan dem. Särskild uppmärksamhet ägnas avloppstratten, eftersom det är där smältvattnet dräneras. Här måste du göra en slinga längs diametern på trattens insida:

DIY kabeltillverkning och installation

Ritning och diagram

Oavsett om värmekabeln gjordes för hand eller köptes i en butik är det fullt möjligt att installera den själv.

Som ett exempel kommer jag att ge flera färdiga scheman för olika sektioner av taket (precis nedanför i texten: Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3).

Storleksberäkning

Inledningsvis mäter vi rörens diameter och väljer trådens effekt. Det bör noteras att om taket är pålitligt isolerat, kommer en kabel med en kapacitet på 25-40 W / m att vara tillräcklig. Om taket är kallt, välj en produkt på minst 40-50 watt.

Det finns en annan formel för en exakt beräkning, i den läggs kabellängden till längden på det uppvärmda utrymmet och multipliceras med 2. Det resulterande talet är den erforderliga effekten.

Det resulterande effektvärdet ska jämföras med det rekommenderade värdet baserat på de fysiska och tekniska indikatorerna för det använda materialet:

• för plastrännor - minst 20 W per linjär meter;
• för metallrännor - minst 25 W;
• för trärännor - minst 18 W.

Om kabeln i anti-icing-systemet läggs med spiralrörmetoden måste dess längd beräknas med följande formel:

Total längd = rörlängd x spiralfaktor.

Spiralens stigning bestäms beroende på rörets diameter enligt specialtabeller.

Därefter ska du rita ett exakt diagram över alla element i systemet. Alla arbetsfaser kommer att utföras enligt denna ritning.

Figur 1. Lägga kabeln längs takkanten:

Fig. 2. Installation i takrännor och rör:

Fig. 3. Boende i dalar:

De största fördelarna med värmekabeln

En elektrisk självreglerande kabel sticker ut märkbart från sina "bröder" på grund av följande fördelar:

1. Lönsamhet.
2. Låg energiförbrukning.
3. Pålitlighet och hållbarhet.
4. Ingen risk för överhettning och utbrändhet.
5. Enkel installation.
6. Kabeln kan skäras i bitar av önskad längd direkt på installationsplatsen.

Kabelsystemet mot isrännor är enkelt att installera, har en automatisk styrenhet och behöver inte demonteras på sommaren

Nackdelar med en värmekabel:

• Avfrostning av avloppsrör vid låga vintertemperaturer kräver en tillräckligt hög startström.
• Lång uppvärmningsperiod.
• Högt pris.

Installationsfunktioner

Installationen av ett värmesystem för takkommunikation bör utföras med beaktande av följande regler och i följande ordning:

1. Det är nödvändigt att ta hand om närvaron av en temperaturförändringsregulator, en strömförsörjningsenhet med en temperatursensor, en utfällningsreglersensor;
2. En tråd av önskad längd förbereds enligt mått och diagram. Installera helst kabeln innan du installerar takets översta lager och avslutar;
3. Kabeln binds i buntar med hjälp av speciella klämmor, sedan läggs den i brickor och rör. Kabeln vid takkanten är monterad i en sicksack, fixerad med speciella klämmor;
4. I hängrännorna och rören fästs värmekabeln med hjälp av monteringstejp, i remsor tvärs över. Om det uppvärmda avlopps- eller avloppsröret är längre än 6 m fästes tråden först på en metallkabel i en mantel och sedan sänks hela strukturen ner i röret;
5. För att värma avloppsrören läggs två delar av den erforderliga kraften samtidigt. Installationen utförs från ovan och under.
6. Platsen där tråden är fäst måste inspekteras för skarpa kanter och onödiga föremål.
7. Termostatsensorer är fasta;
8. Kontrollpanelen är installerad;
9. Idrifttagningsarbeten pågår.

Installationsfunktioner

Olika tak- och rännekonfigurationer kräver en individuell inställning till placeringen av värmekablarna och värmekretsens form.

Vi rekommenderar att du bekantar dig med: HDPE-rör för att ordna ett vattenförsörjningssystem

De viktigaste installationsplatserna för värmekabeln:

• horisontella och lutande takrännor,
• avloppsrör,
• taköverhäng,
• platser för anliggning mot intilliggande väggar
• dalar - fogar av taklutningar,

Metoderna för att lägga kabeln på olika platser är olika: en orm bildas på planen, raka trådar dras i smala och långa sektioner.

Förutom värmekabeln, för enheten till ett fullfjädrat anti-icing-system, behöver du:

• strömförsörjningsenhet och dubbelflätad kallkabel för strömförsörjning till värmekretsen;
• termostat för reglering av temperaturen i kretsen;
• skyddande avstängningsenhet för att förhindra brand vid kränkning av kabelns integritet eller dess fläta;
• kopplingar för anslutning av kontursektioner;
• fästelement;
• tätningsmedel.

I rännorna

I spåren dras kabeln i två trådar parallellt med ett indrag på 10-15 cm.

Med en rörbredd upp till 10 cm dras en tråd i den, med en ökning i diameter läggs ytterligare en tråd till för varje 20 cm.

De läggda trådarna måste fästas med monteringsband, stålklämmor eller läggas i plastklämmor. Fästelementen placeras var 25-50 cm.

Vid ändarna av röret, för att öka uppvärmningsområdet, är kabeln fixerad i en spiral eller en hängande ögla görs för att dränera vattnet.

Fästpunkterna på fästelementen (stålfästen eller monteringstejp) på rännans delar behandlas med silikonfogmassa för att förhindra läckage.

Längs takkanten

Hur värmeelementet placeras vid takkanten beror på takets form och takmaterialet och närvaron eller frånvaron av ett avlopp. En orm från en värmekabel läggs på takytan längs överhänget.

Ormen läggs enligt takmaterialets mönster:

• på vågmaterial - ormens nedre punkter är fästa vid takvågens nedre punkter, ormens övre punkter - på takmaterialets toppar;
• på arkmaterial dras kabeln längs varje söm på vardera sidan om den och den nedre delen av ormen dras horisontellt längs rännan, vilket resulterar i en kontur i form av bokstaven "W".

Vi rekommenderar att du bekantar dig med: Funktioner i en tvårörsledning i ett hemvärmesystem

I detta fall väljs konturens bredd på ett sådant sätt att det upptar det område som är mest mottagligt för isbildning. Vanligtvis räcker det 35-40 cm, men i fallet med en liten lutningsvinkel på taket eller närvaron av ett vindgolv kan ormens bredd ökas.

Notera! I avsaknad av rännor är kabeln monterad så att den nedre änden i form av en ögla hänger från taket och därmed tillåter vatten att rinna ner utan att falla på väggarna.

På platser där taket går samman med väggarna och i dalarna

Områden där taket bildar en konkav vinkel är mest mottagliga för ansamling av snö och regnvatten. Vid det minsta intrånget i lockets täthet tränger fukt in i strukturen. Sådana riskzoner inkluderar de platser där taket förenar väggarna och de konkava fogarna i taklutningarna - dalarna.

Så att smältvattnet inte dröjer kvar dras en värmekabel längs anslutningen från bottenpunkten i två trådar och når inte en tredjedel till överkanten. I dalar dras kabeln på båda sidor om anslutningslinjen, i fogarna på väggen och taket - 5-8 cm från väggen.Avståndet mellan parallella kablar är 10 till 15 cm.

Frekventa fel och problem under installationen

Det är inte svårt att installera ett värmesystem, men under montering finns det vanliga misstag:

• Kabeln får inte fästas med självgängande skruvar, stålband, tråd, vinyltejp, tejp. Du behöver alltid ett tätningsmedel och monteringstejp;
• Felaktigt vald effekt har antingen höga kostnader eller ineffektivitet för systemet;
• Ledningarna kan inte vridas, en kortslutning kommer att inträffa;
• Alla anslutningar ska vara noggrant isolerade från fukt.

Vanliga problem:

• Fel på brytaren;
• Fel på jordfelsbrytaren;
• Dålig flätad kabelavslutning;
• Låg spänning, följaktligen - en minskning av uppvärmningseffekten;
• Mekanisk skada;
• Överhettning (resistiv version);

Service

Underhållet av systemet reduceras till att övervaka dess funktion, regelbundet kontrollera alla sensorer och visuell inspektion av integriteten.

Moderna rännvarmar är utrustade med speciella termostater med LED-lampor. Om lampan lyser betyder det att uppvärmningen pågår, avstängd - önskad temperatur har uppnåtts. Om uppvärmning inte sker, leta efter orsaken till felet. Huvudskälen anges i föregående stycke.

Värmekabel installation video

Du kan lära dig mer om de grundläggande principerna för installation av ett anti-icing-system från videoklippet:

Låt oss sammanfatta. Installationen av anti-is-systemet är inte svårt i sig. Vissa färdigheter i att arbeta med en elektriker krävs dock. Kunskapen om saken och de praktiska råd som vi försökte förmedla i den här artikeln kommer verkligen att hjälpa dig, både när du installerar ett dräneringsvärmesystem på egen hand och för att övervaka arbetet hos hyrda hantverkare. Vi önskar dig hög kvalitet och enkelt arbete!

Expertråd

Några användbara tips:

• Kabeln kan läggas både inuti och utanför röret. Vanligtvis är rör med en diameter på mer än 40 mm bundna med en självreglerande kabel från utsidan. Om rördiametern är mindre är det lämpligt att använda ett inre motstånd;
• Det är inte överflödigt att be tillverkaren om ett hygienintyg (särskilt viktigt vid uppvärmning av rör med dricksvatten).
• En ny matkabel kan avge en skarp lukt i början av användningen - det är okej;
• Innan du köper - kontrollera din energiförbrukning
• Om en öppen packning planeras är det önskvärt att ha UV / skydd. För inomhusinstallation krävs ett vattentätt hölje.

Ytterligare rekommendationer

Efter installation av ledningar och sensorer bör de kontrolleras regelbundet och inspekteras för skador. Vissa moderna modeller av rör- och takvärmare är utrustade med LED-termostater. Om lampan tänds betyder det att uppvärmningen är stabil, om den släcks har den önskade temperaturen uppnåtts.

Experter rekommenderar att man drar ledningar från utsidan och insidan av röret. När du köper kablar är det tillrådligt att be säljaren att tillhandahålla alla nödvändiga hygien- och hygienintyg. Detta är särskilt sant om ett anti-isningssystem väljs för vattenförsörjningsrör.

Efter att ha köpt en sladd bör man komma ihåg att efter att ha öppnat förpackningen kan den avge en specifik lukt. Det här är normalt. Lukten försvinner gradvis av sig själv.

Om systemet kommer att installeras utomhus och inte har ytterligare skydd är det bättre att ta ledningar med en beläggning som är resistent mot UV-strålning. Om kabeln läggs in måste kabeln ha en stark och tätad mantel.

Genom att följa dessa tips kan du köpa en kvalitets- och hållbar produkt. Om du inte vill installera ett tak- och avloppssystem kan du vända dig till specialister.