Ogrzewanie rynien: montaż systemu ogrzewania dachu i rynien własnymi rękami
Wczesną wiosną i późną jesienią wszyscy właściciele domów borykają się z problemem zamarzania połaci dachowych i zamarzania roztopionej wody w rynienach.Jeśli nie zostanie on rozwiązany w odpowiednim czasie, bezpieczeństwu ludzi, a także bezpieczeństwu ich mienia, zagrożą duże sople lodu i spadające z dachu zamarznięte bryły śniegu.
Dobrym rozwiązaniem jest podgrzanie rynien, co zapobiegnie tworzeniu się lodu. W tym materiale porozmawiamy o tym, dlaczego musisz wyposażyć swój system odwadniający w ogrzewanie. Porozmawiamy również o tym, jakie materiały są do tego potrzebne i szczegółowo opiszemy istotę procesu.
Treść artykułu:
Czy warto ogrzewać rynnę?
W miesiącach zimowych w większości regionów naszego kraju panują mrozy i obfite opady deszczu. W rezultacie na dachu gromadzą się duże ilości śniegu. Wzrost temperatury powoduje najpierw ich rozmrożenie, a później aktywne rozmrożenie.
W ciągu dnia roztopiona woda spływa po krawędziach dachu i spływa do rynien. W nocy zamarza, co prowadzi do stopniowego niszczenia elementów pokrycia dachowego i rynien.
Na krawędziach dachu gromadzą się sople i zlepki zmarzniętego śniegu i lodu.Co jakiś czas spadają, zagrażając bezpieczeństwu ludzi znajdujących się na dole i ich mieniu, integralności systemu kanalizacyjnego oraz elementom dekoracyjnym elewacji.
Wszystkim tym problemom można zapobiec jedynie poprzez zapewnienie niezakłóconego odprowadzania stopionej wody. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy krawędzie dachu są ogrzewane i system drenażowy.
Zdarza się, że w celu obniżenia kosztów instalacji grzewczej układa się ją wyłącznie na powierzchni dachu. Właściciel jest całkowicie pewien, że to wystarczy.
Jednak tak nie jest. Woda będzie spływać do rynien i rur, gdzie pod koniec dnia zamarznie, bo nie będzie ogrzewania. Rynny zostaną zatkane lodem, przez co nie będą mogły przyjąć roztopionej wody. Ponadto istnieje niebezpieczeństwo uszkodzenia mechanicznego.
Aby więc uzyskać dobry efekt należy zadbać o ogrzewanie dachu i otaczających go rynien. W większości przypadków kabel grzejny montowany jest na okapie dachu, wewnątrz rynien i lejów, na stykach fragmentów dachu, wzdłuż linii kosza.
Dodatkowo ogrzewanie musi być zapewnione na całej długości rur spustowych, w zlewach i tacach drenażowych.
Cechy układu systemu grzewczego
Metody ogrzewania różnych typów dachów mogą się różnić. Mówimy o tak zwanych dachach „zimnych” i „ciepłych”. Przyjrzyjmy się cechom każdej opcji.
Ogrzewanie zimnego dachu
Tak nazywa się dach bez izolacji termicznej położony na połaciach z dobrą wentylacją. Najczęściej takie dachy znajdują się nad poddaszami niemieszkalnymi.Nie przepuszczają ciepła, więc pokrywa śnieżna na nich nie topi się przez całą zimę.
W przypadku takich konstrukcji wystarczy zainstalować podgrzewane rynny. Moc liniowa ułożonego kabla powinna stopniowo wzrastać. Zaczynają się od 20-30 W na p/m, a kończą na 60-70 W na metr drenażu.
Jak ogrzać ciepły dach?
Dach z izolacją termiczną uważa się za ciepły. Umożliwiają odprowadzanie ciepła, dzięki czemu nawet przy ujemnych temperaturach pokrywa śnieżna na powierzchni ciepłego dachu może się stopić. Powstała woda spływa na zimne partie dachu i zamarza, tworząc tamy lodowe. Z tego powodu konieczne jest zorganizowanie ogrzewania krawędzi dachu.
Realizowany jest w formie odcinków grzewczych układanych wzdłuż krawędzi dachu. Układa się je w postaci pętli o szerokości 0,3-0,5 m. W tym przypadku moc właściwa powstałego systemu grzewczego powinna wynosić od 200 do 250 W na metr kwadratowy. Rozmieszczenie rynien grzewczych realizowane jest analogicznie jak w przypadku dachów zimnych.
Projekt systemu ogrzewania odpływu
Do ogrzewania dachu i rynien najczęściej stosuje się system z kablem grzejnym. Rozważmy jego główne elementy.
Blok rozdzielczy i czujniki
Blok rozdzielczy przeznaczony jest do przełączania przewodów zasilających (zimnych) i grzejnych.
Węzeł zawiera następujące elementy:
- kabel sygnałowy łączący czujniki z jednostką sterującą;
- Przewód zasilający;
- specjalne złącza stosowane w celu zapewnienia szczelności układu;
- skrzynka instalacyjna.
Urządzenie można montować bezpośrednio na dachu, dlatego należy je dobrze chronić przed wilgocią.
W systemie można zastosować trzy rodzaje detektorów: wody, opadów i temperatury. Znajdują się na dachu, w rynnach i odpływach. Ich głównym zadaniem jest zbieranie informacji do automatycznego sterowania ogrzewaniem.
Zebrane dane trafiają do sterownika, który je analizuje, podejmuje decyzję o wyłączeniu/włączeniu sprzętu i wybiera optymalny tryb pracy.
Kontroler i panel sterowania
Sterownik jest mózgiem całego systemu i odpowiada za jego działanie. W najbardziej uproszczonej wersji może to być pewnego rodzaju urządzenie termoregulacyjne. W takim przypadku minimalny zakres pracy urządzenia musi mieścić się w zakresie od +3 do -8 stopni C. W takim przypadku sterowanie i przełączanie systemu nie może być w pełni zautomatyzowane, wymagana będzie interwencja człowieka.
Wygodniejszą opcją obsługi jest zastosowanie złożonego elektronicznego urządzenia sterującego z możliwością programowania. Urządzenia takie są w stanie niezależnie kontrolować proces topienia opadów, ich ilość i monitorować temperaturę.
Sterownik szybko reaguje na zmiany i podejmuje optymalne decyzje, wybierając najlepszy tryb pracy urządzeń grzewczych w istniejących warunkach.
Centrala ma za zadanie sterować całym systemem i zapewniać bezpieczeństwo podczas jego pracy.
Do rozmieszczenia węzła zwykle wykorzystuje się następujące elementy:
- trójfazowy wyłącznik wejściowy;
- RCD (znany również jako urządzenie różnicowoprądowe);
- stycznik czterobiegunowy;
- lampka sygnalizacyjna.
Ponadto konieczne będzie zainstalowanie jednobiegunowych wyłączników automatycznych dla każdej fazy, a także zabezpieczenie obwodu termostatu.
Ponadto podczas montażu potrzebne będą części do mocowania: gwoździe dachowe, śruby, nity. Będziesz potrzebować rurki termokurczliwej i specjalnej taśmy montażowej.
Jak wybrać kabel grzejny?
Być może najważniejszym elementem systemu jest kabel grzejny. W praktyce mamy do wyboru dwa typy urządzeń: kabel samoregulujący i kabel rezystancyjny. Rozważmy wszystkie zalety i wady korzystania z obu opcji.
Cechy kabla rezystancyjnego
Wyróżnia się prostotą zasady działania. Wewnątrz takiego kabla znajduje się metalowy przewodnik o dużej rezystancji. Po dostarczeniu prądu zaczyna się on szybko nagrzewać i oddaje ciepło ogrzewanemu obiektowi. System okablowania rezystancyjnego jest bardzo łatwy w obsłudze i nie wymaga dużych nakładów finansowych.
Głównymi zaletami stosowania kabla tego typu jest brak prądów rozruchowych podczas uruchamiania, niski koszt drutu oporowego i obecność stałej mocy.
Ostatnie stwierdzenie można uznać za kontrowersyjne. Bo w niektórych przypadkach stała moc będzie raczej wadą. Stanie się tak, jeśli części systemu będą potrzebowały różnej ilości ciepła. Niektóre z nich mogą się przegrzać, podczas gdy reszta, wręcz przeciwnie, nie otrzyma wystarczającej ilości ciepła.
Aby regulować stopień nagrzania systemu za pomocą kabla rezystancyjnego, koniecznie stosuje się termostaty lub inne urządzenia.
Od poprawności ich ustawień zależy efektywność i opłacalność takiego systemu, dlatego rzeczywistość często odbiega od oczekiwanej. Pod tym względem kabel rezystancyjny jest znacznie gorszy od kabla samoregulującego.
Eksperci zalecają, jeśli to możliwe, ułożenie strefowego kabla rezystancyjnego. Odmiana ta wyróżnia się obecnością nichromowego żarnika grzewczego. Jego moc liniowa nie zależy od rozmiaru, w razie potrzeby kabel można obciąć.
Zaletą kabla grzejnego jest także łatwość montażu i długotrwała eksploatacja.
Kabel samoregulujący i niuanse jego działania
Ma bardziej złożone urządzenie. Wewnątrz takiego kabla znajdują się dwa rdzenie grzejne, wokół których znajduje się specjalna matryca. „Dostosowuje” rezystancję kabla w zależności od temperatury otoczenia. Im jest ona wyższa, tym kabel mniej się nagrzewa i odwrotnie, im jest zimniej, tym lepiej się nagrzewa.
Kabel samoregulujący ma wiele zalet. Przede wszystkim do swojej normalnej pracy nie wymaga instalacji zestawu urządzeń sterujących: czujek i termostatów. System dostosuje się sam i nie nastąpi przegrzanie lub niewystarczające nagrzanie, co może się zdarzyć w przypadku kabla rezystancyjnego.
Drut samoregulujący można przyciąć. Minimalna długość segmentu wynosi 20 cm, jego właściwości użytkowe nie zmieniają się w zależności od długości.W trakcie instalacji, jeśli zajdzie taka potrzeba, kable można skrzyżować, a nawet skręcić, będą działać normalnie. Instalacja i obsługa przewodu samoregulującego jest bardzo prosta. Można go zamontować na zewnątrz lub wewnątrz ogrzewanego obiektu.
System ma również wady. Przede wszystkim jest to koszt. Kabel samoregulujący kosztuje około 2-3 razy więcej niż kabel rezystancyjny. Należy wziąć pod uwagę, że eksploatacja będzie tańsza. Kolejną wadą jest stopniowe starzenie się matrycy samoregulującej, w wyniku czego kabel samoregulujący z czasem ulega uszkodzeniu.
Przeczytaj więcej o cechach wyboru kabla samoregulującego Dalej.
Obliczanie systemu grzewczego
Eksperci doradzają wybór kabli o mocy co najmniej 25-30 W na metr do ogrzewania dachu i rynien. Trzeba wiedzieć, że oba rodzaje przewodów grzejnych służą do innych celów. Do układania np. podgrzewanych podłóg, ale ich moc jest znacznie mniejsza.
Zużycie energii szacowane jest w trybie aktywnym. Jest to okres, w którym system pracuje przy maksymalnym obciążeniu. Trwa łącznie od 11 do 33% całego okresu zimnego, który tradycyjnie trwa od połowy listopada do połowy marca. Są to wartości średnie, są one różne dla każdego obszaru. Należy obliczyć moc układu.
Aby to ustalić, musisz znać parametry systemu odwadniającego.
Podajmy przykład obliczeń dla standardowej konstrukcji o przekroju odpływu pionowego 80-100 mm i średnicy rury rynnowej 120-150 mm.
- Należy dokładnie zmierzyć długości wszystkich rynien odprowadzających wodę i zsumować otrzymane wartości.
- Wynik należy pomnożyć przez dwa. Jest to długość kabla, który zostanie ułożony wzdłuż poziomego odcinka systemu grzewczego.
- Mierzona jest długość wszystkich pionowych drenów. Otrzymane wartości są sumowane.
- Długość odcinka pionowego systemu jest równa całkowitej długości rynien, gdyż w tym przypadku wystarczy jedna linia kablowa.
- Obliczone długości obu odcinków instalacji grzewczej są sumowane.
- Otrzymany wynik mnoży się przez 25. Wynik to elektryczna moc grzewcza w trybie aktywnym.
Takie obliczenia uważa się za przybliżone. Wszystko można dokładniej obliczyć, jeśli użyjesz specjalnego kalkulatora na jednej ze stron internetowych. Jeśli samodzielne obliczenia są trudne, warto zaprosić specjalistę.
Wybór miejsca do ułożenia kabla
Właściwie system ogrzewania rynien nie jest aż tak skomplikowany, jednak aby działał jak najbardziej efektywnie, kabel należy ułożyć wszędzie tam, gdzie tworzy się lód oraz tam, gdzie topnieje roztopiony śnieg.
W koszach dachowych kabel prowadzony jest w dół i w górę, rozciągając się na dwóch trzecich kosza. Minimum - 1 m od początku zwisu. Na każdy metr kwadratowy doliny powinno przypadać 250-300 W mocy.
Wzdłuż krawędzi gzymsu drut ułożony jest w kształcie węża. Skok węża dla dachów miękkich wynosi 35-40 cm, na dachach twardych jest to wielokrotność wzoru.Długość pętli dobiera się w taki sposób, aby na nagrzanej powierzchni nie było zimnych stref, w przeciwnym razie utworzy się tutaj lód. Kabel układa się na linii separacji wody wzdłuż linii kroplowej. Może to być 1-3 wątki, wyboru dokonuje się na podstawie projektu systemu.
Przewód grzejny prowadzony jest wewnątrz rynien. Zwykle układane są tutaj dwa wątki, moc dobierana jest w zależności od średnicy rynny. Wewnątrz rynien ułożony jest jeden rdzeń grzejny. Szczególną uwagę należy zwrócić na wyloty rur i lejki. Zwykle wymaga to dodatkowego ogrzewania.
Technologia systemów grzewczych
Sugerujemy zapoznanie się ze szczegółowymi instrukcjami dotyczącymi montażu systemu ogrzewania dachu i rynien własnymi rękami. Proces instalacji systemu ogrzewania rynien obejmuje szereg standardowych kroków:
Najpierw nakreślamy miejsca, w których zostanie ułożony kabel. Ważne jest, aby wziąć pod uwagę wszystkie zakręty i ich złożoność. Jeżeli kąt obrotu jest zbyt duży, zaleca się pociąć kabel na odcinki o wymaganej długości i następnie połączyć je za pomocą złączek.
Podczas znakowania dokładnie sprawdź podstawę. Nie powinno być żadnych ostrych występów ani narożników, w przeciwnym razie integralność kabla będzie zagrożona.
Wewnątrz rynien kabel mocowany jest specjalną taśmą montażową. Jest zamocowany na drucie. Wskazane jest, aby wybrać taśmę możliwie najmocniejszą.
Kabel rezystancyjny zabezpieczony jest taśmą co 0,25 m, kabel samoregulujący co 0,5 m. Każdy pasek taśmy dodatkowo zabezpieczony jest nitami. Miejsca ich instalacji są traktowane szczeliwem.
Wewnątrz rynien do zabezpieczenia kabla stosuje się tę samą taśmę montażową lub rurkę termokurczliwą. W przypadku części, których długość przekracza 6 m, dodatkowo stosuje się metalowy kabel. Do niego przymocowana jest lina, która usuwa obciążenie nośne z tego ostatniego.
Wewnątrz lejków przewód grzejny mocowany jest za pomocą taśmy i nitów. Na dachu - na taśmie montażowej przyklejonej do masy uszczelniającej lub na piance montażowej.
Ważna uwaga od ekspertów. Może się wydawać, że przyczepność pokrycia dachowego do masy uszczelniającej lub pianki nie jest wystarczająca do wykonania niezawodnego połączenia.Surowo zabrania się jednak wykonywania otworów na nity w pokryciu dachowym. Z biegiem czasu nieuchronnie doprowadzi to do nieszczelności, a dach stanie się bezużyteczny.
Wybieramy miejsce na skrzynki rozdzielcze i instalujemy je. Następnie wywołujemy i dokładnie mierzymy rezystancję izolacji wszystkich powstałych sekcji. Umieszczamy czujniki termostatu, układamy przewody zasilające i sygnałowe. Każdy czujnik to niewielkie urządzenie z przewodem, którego długość można regulować. Detektory umieszczane są w ściśle określonych miejscach.
Przykładowo wybiera się miejsce na czujnik śniegu na dachu domu, a w najniższym punkcie rynny wybiera się czujnik zalania. Wszystkie prace wykonujemy zgodnie z zaleceniami producenta. Podłączamy czujki do sterownika. Jeżeli budynek jest duży, czujniki można łączyć w grupy, które następnie podłącza się pojedynczo do wspólnego sterownika.
Następnie przygotowujemy miejsce, w którym zostanie zamontowany system automatycznego sterowania. Najczęściej jest to tablica rozdzielcza zlokalizowana wewnątrz budynku. Tutaj instaluje się sterownik i grupę zabezpieczającą.
W zależności od rodzaju kontrolera niuanse jego instalacji mogą się nieznacznie różnić. Jednak w każdym przypadku będzie posiadał zaciski do podłączenia czujek, przewodów grzejnych i do zasilania.
Instalujemy grupę ochronną, a następnie mierzymy rezystancję wcześniej zainstalowanych kabli.Teraz musisz przetestować automatyczne wyłączenie bezpieczeństwa, aby dowiedzieć się, jak dobrze radzi sobie ze swoimi funkcjami.
Jeśli wszystko jest w porządku, programujemy termostat i uruchamiamy system.
Typowe błędy podczas instalacji systemu
Doświadczeni instalatorzy identyfikują typowe błędy, które często popełniają osoby montujące samodzielnie ogrzewanie rynien po raz pierwszy:
- Błędy projektowe. Najczęstszym jest ignorowanie cech konkretnego dachu. Podczas projektowania nie zwraca się uwagi na zimne krawędzie, ciepłe obszary, obszary przelewów itp. W rezultacie na niektórych obszarach dachu nadal tworzy się lód.
- Błędy w zamocowaniu przewodu grzejnego: ruchomy drut „zawieszony” na taśmie montażowej, otwory w dachu na łączniki, zastosowanie taśmy przeznaczonej do montażu podgrzewanej podłogi na dachu.
- Montaż zacisków plastikowych przeznaczonych do użytku wewnętrznego jako elementy złączne. Poddane działaniu promieniowania ultrafioletowego staną się kruche i zapadną się w czasie krótszym niż rok.
- Zawieszenie przewodu grzejnego w odpływie bez dodatkowego mocowania do przewodu. Prowadzi do pęknięcia drutu w wyniku rozszerzalności cieplnej i grubości lodu.
- Montaż kabli elektroenergetycznych nieprzeznaczonych do montażu na dachu. W rezultacie następuje awaria izolacji, która grozi porażeniem prądem.
Błędy obejmują połączenie kabel grzejny w obszarach, w których jego użycie nie jest wymagane. Jego praca będzie bezużyteczna, a właściciel będzie musiał za nią zapłacić.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Interesujące informacje na temat przewodów grzejnych oraz przydatne wskazówki dotyczące ich montażu przedstawiamy w poniższych filmach.
Cechy samoregulującego przewodu grzejnego:
Jak samodzielnie zamontować ogrzewanie rynnowe:
Montaż instalacji grzewczej montażu przemysłowego:
Praktyka pokazuje, że w chłodne dni konieczne jest podgrzanie rynien. Umożliwia to pozbycie się lodu i gwarantuje ochronę przed nagłym topnieniem śniegu. Możesz sam skonfigurować taki system.
Najtrudniej będzie to obliczyć i wybrać obszary, w których należy ułożyć kabel grzejny. Tę część pracy można powierzyć profesjonalistom. Po otrzymaniu obliczeń i projektu późniejszą instalację można łatwo przeprowadzić niezależnie.
Chcesz zadać pytanie dotyczące montażu ogrzewania rynienowego? Proszę napisać to w bloku poniżej. Tutaj masz możliwość zgłoszenia ciekawych faktów na temat artykułu lub podzielenia się własnymi doświadczeniami w samodzielnym organizowaniu ogrzewania drenażowego.
Kiedyś ten temat był ciekawy. Nawet w pewnym momencie zacząłem to robić, ale pojawiły się problemy. Żywe istoty ugryzły przewody i natychmiast pragnienie zniknęło. Mimo to nie jest to tak istotne w przypadku twojego własnego domu. Przez wszystkie zimy nie miałem zbyt dużo lodu na rynnach, zwłaszcza gdy nadchodzi wiosna. Poczekaj miesiąc i wszystko będzie dobrze. Wydaje mi się, że lepiej to zrobić w przypadku dużych budynków, jest to po prostu dla nich odpowiednie.
Budując nowy dach, przewidziałem ogrzewanie powierzchni dachu, aby uniknąć powstawania sopli i szkód w mieniu. Ale jak się okazało, nie przemyślałem systemu do końca i nie zamontowałem ogrzewania w rynnach. W efekcie roztopiona woda spływała do rynien i tam zamarzała. Latem ubiegłego roku poprawiłem sytuację, w tym roku mam nadzieję na inny wynik. Do ogrzewania użyłem kabla rezystancyjnego.