Uppvärmning Av Tak Och Takrännor, Inklusive Hur Man Installerar Systemet Korrekt

2024 Författare: Bailey Albertson | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 13:06

Uppvärmning av tak och takrännor: installation av ett effektivt gör-det-själv-snösmältningssystem

De snöiga vintrarna, som ger så många trevliga stunder för vuxna och barn, ger många problem för allmännyttiga företag och privata husägare. Och om det är relativt lätt att ta bort snö på vägar, trottoarer och trädgårdsstigar, kräver kampen mot snöfyndigheter och bildandet av is på taket oproportionerligt stora ansträngningar, tid och pengar. Inte en enda omtänksam ägare låter en sådan situation gå sin gång, eftersom isuppbyggnader på taklistarna och dräneringselementen inte bara utgör en fara för andra utan också bidrar till att taket och fasaden snabbt förstörs. Ett system som kommer att smälta snön i tid och förhindra att is bildas på taket kommer att kunna korrigera situationen.

Innehåll

• 1 Orsaker till takisbildning och hur man kan eliminera dem

  • 1.1 Mekaniskt avlägsnande av snö och is
  • 1.2 Användning av ultraljud, laser och elektriska impulsisationssystem
  • 1.3 Användning av kemikalier
  • 1.4 Takvärme
• 2 Tak- och rännvarmesystem: enhet och funktioner

• 3 Hur man väljer ett värmesystem för tak och takrännor

  3.1 Video: Hur självreglerande kabel fungerar

• 4 Hur man installerar anti-icing-systemet

  • 4.1 Vilka platser på taket behöver värmas upp

    • 4.1.1 Takprofiler och raka takpartier
    • 4.1.2 Endows
    • 4.1.3 Element i avloppssystemet
  • 4.2 Hur mycket värmekabel som behövs för takuppvärmning

  • 4.3 Gör-det-själv-installation av tak- och takrännvärmesystem

    4.3.1 Video: hur man skapar en egen rännuppvärmning

• 5 Rekommendationer för underhåll och drift av takvärmesystem

Anledningar till att isläggningen av taket och hur man eliminerar dem

Av alla faktorer som påverkar takets hållbarhet och integritet är isbildning den mest skadliga. Frost bildas av vatten som dyker upp på taket på vintern under vissa förhållanden:

• växling av positiva och negativa omgivningstemperaturer, vilket bidrar till den konstanta smältningen av snö;
• en komplicerad takkonstruktion med ett stort antal inre hörn, torn, krage och horisontella plattformar på vilka snötäcken ackumuleras;
• ofullständigt takisoleringssystem, vilket bidrar till värmeförlust genom taket. På ett tak med höga värmeförluster smälter det undre skiktet på snötäcken även vid negativa utetemperaturer.

Jag måste säga att även på ett tak byggt enligt alla regler smälter snöansamlingar under påverkan av solenergi. Vatten bör, som det ska vara, komma in i avloppet och lämna taket, men vid negativa lufttemperaturer har det inte tid att nå marken och fryser i kalla trattar, takrännor och rör. Processen fortsätter som en lavin - över tiden når isskorpan en sådan tjocklek att den helt överlappar flödesavsnitten i elementen i avloppssystemet.

Snösmältning på vintern leder ofta till en lavin av vatten från taket, som omedelbart fryser och blockerar dräneringskanalerna

Risken med detta fenomen är följande:

• vatten kommer in i takskiktet, där det, när det är fruset, expanderar och förstör beläggningsmaterialen;
• fukt bidrar till förfallet av isolering och träelement i takstolsystemet;
• snö och is skapar en ökad belastning på taket och minskar dess livslängd;
• vatten rinner nerför fasaden och skadar ytan, väggarna och fundamenten;
• istappar och isblock bildas på fönsterbrädor, taklistar och andra externa detaljer i byggnader som utgör en fara för andras liv och kan orsaka skador på fordon och andra materiella värden.

Det finns flera sätt att bekämpa isbildning på takytan idag.

Mekaniskt avlägsnande av snö och is

Mekanisk rengöring under lång tid var det enda sättet att bli av med snöhögar och is. Det verkar som det enklaste och billigaste alternativet, eller hur? Faktum är att arbetet på taket kräver personal av utbildade anställda, specialutrustning och behovet av att blockera trottoarer (och i vissa fall vägar). Detta är dock inte den största nackdelen med manuell rengöring. Faran med denna metod ligger i det faktum att spader, skrapor och isaxlar, även med den mest noggranna hanteringen, oundvikligen skadar takbeläggningen och avloppssystemet.

För mekanisk rengöring av tak från snö lockas industriella klättrare ofta

Användning av ultraljud, laser och elektriska pulsskyddssystem

I ultraljudinstallationer sker isnedbrytning på grund av en kraftfull puls vid frekvenser från hundratals kHz till flera MHz. Enheter som fungerar enligt denna princip används endast på grund av mycket låg energiförbrukning, eftersom metoden för förstöring genom ultraljud annars har många nackdelar, inklusive den höga kostnaden för utrustning (upp till 200 euro per 1 m kornis), negativ påverkan på människor höga driftskostnader.

Ännu fler investeringar krävs för laserutrustning som använder kraftverk pumpade med CO ₂ och en stråleffekt på upp till 250 W. Ändå finner den dess tillämpning i strategiskt viktiga objekt för den nationella ekonomin.

Elektriska pulsinstallationer användes först 1967 för att förhindra isbildning av flygplanets flygplan och vingar. Lite senare började sådana anti-issystem installeras på byggnader. Metoden för elektrisk impulsrengöring består i installation av ledare på dräneringstrattar, rännor och rör. Flera gånger om dagen överför installationen en impuls för att förhindra isbildning. Den ganska höga kostnaden för att skydda en rinnande meter av rännan (från 20 till 60 euro) och betydande underhållskostnader begränsar användningen av denna metod, trots de extremt låga energikostnaderna (installationens energiförbrukning är från 20 till 50 W).

Applicering av kemikalier

Skydd med kemiska medel består i att takplanen är täckta med en speciell emulsion som förhindrar kristallisering av vätskan och övergången av ämnet till ett fast tillstånd. Användningen av specialreagens är en ganska dyr teknik, deras varaktighet är fortfarande kort och applikationen kräver specialutrustning och utbildad personal. Det är därför som denna metod är motiverad endast om det inte finns något sätt att använda andra alternativ.

Kemiska reagens klarar framgångsrikt smältande snö och is men har en hög kostnad

Takvärme

Värmesystem för de mest problematiska områdena baseras på egenskaperna hos ledare med hög inre motståndskraft mot uppvärmning när en elektrisk ström flyter. Enkelheten och låga kostnaderna för sådana anti-isningssystem bidrar till att deras popularitet växer bland ägare av privata hus, så vi kommer att berätta mer om den här metoden.

Tak- och avloppssystem: enhet och funktioner

Uppvärmning av de mest problematiska områdena på taket och takrännorna hjälper till att förhindra isbildning, eliminerar risken för snöansamling och säkerställer att fukt tas bort snabbt på vintern. Anti-isningssystemets prestanda säkerställs av elektriska värmekablar utrustade med:

• plana takytor vid takfoten och dräneringselement;
• dalar;
• takrännor;
• trattar och brickor som används för att samla upp vatten;
• avloppsrör.

För att avloppet ska fungera effektivt är det också nödvändigt att utrusta potentiellt farliga delar i avloppssystemet med värmekablar - platser för omfördelning av vatten nära stormavlopp, brickor, takrännor, intill markytan etc.

Värmekablar finns i de mest problematiska områdena i taket och avloppet

Utformningen av snösmältningssystem liknar på många sätt installationen av elektriska varma golv. Systemets prestanda säkerställs av:

• separata kretsar från värmekabeln;
• signal- och effektledare;
• fuktighets- och temperatursensorer;
• automatiska kontroll- och skyddsanordningar.

I de enklaste takvärmesystemen används en mekanisk eller elektronisk termostat för att sätta på värmare. Spänningsförsörjningen utförs endast beroende på temperaturen på taket, därför är det möjligt att taket värms upp i snö. Oftast används enkla anti-icing-system i manuellt läge och drar slutsatser om behovet av att aktivera dem baserat på visuella observationer.

Förutom värmeelement inkluderar snösmältningssystemet en styrenhet, sensorer, signal- och kraftledningar

Dyrare konstruktioner involverar installation av en styrenhet, som bestämmer behovet av att slå på värmare baserat på avläsningarna av temperatur-, fukt- och nederbördssensorer. Uppvärmning sker endast när tak- och rännelementen är täckta med snö och is. I detta fall bör vattensensorn signalera den lägsta luftfuktigheten, vilket endast är möjligt när vätskan passerar i ett fast tillstånd av aggregering. Så snart isen smälter blir signalsensorn våt och elförsörjningen bryts. Sådana system är ekonomiska och deras funktion kräver inte mänskligt deltagande.

Man bör komma ihåg de mest "avancerade" installationerna av snösmältning, analysera inte bara temperatur och fuktighet utan också data från den meteorologiska stationen, som är en del av dem. Intelligenta system saknar tröghet och kan arbeta "före kurvan", därför är de mest effektiva och ekonomiska.

Hur man väljer ett tak- och takrännvärmesystem

Takvärmesystem använder en resistiv eller självreglerande värmekabel med en termisk effekt på minst 20 W per linjär meter.

1. Det värmealstrande elementet i en resistiv värmare fungerar på principen om ohmska förluster i en ledare och består av en eller två metalliska ledare med hög inre resistans. Ett skyddande lager av värmebeständig plast, förstärkning med en metallfläta och en topplack tillverkad av slitstark och flexibel PVC gör kabeln osårbar för fukt och mekanisk belastning. Värmeavledningen för det resistiva värmeelementet når 30 W / m och temperaturen når 250 ° C. Dessa parametrar, liksom de inre ledarnas motstånd, är konstanta, därför förändras inte värmeöverföringen längs hela värmekabelns längd. Fördelen med denna typ av värmare är dess enkelhet, låga kostnad och egenskaper hos egenskaper. Nackdelarna med resistiv teknik är:

   • hög strömförbrukning;
   • möjligheten till lokal överhettning på platser med överlappning och ansamling av skräp;
   • behovet av noggrann beräkning av värmarnas längd;
   • kabellängdsbegränsningar;

   • fel på hela kretsen på grund av utbränning av värmaren på ett ställe.

     

     En resistiv kabel har en enkel enhet och ett lågt pris, men den förbrukar mycket el och misslyckas ofta.

2. Den självreglerande kabeln saknar ovanstående nackdelar. Till skillnad från en resistiv värmare är dess strömförande ledare belägna i ett lager av en speciell termoplast med många inneslutningar av grafit. Kolkornen bildar en lång kedja och spelar rollen som parallella variabla motstånd i den. Motståndet hos polymermatrisen beror på temperaturen, därför regleras uppvärmningsgraden i automatiskt läge. Ovanför den självreglerande kabeln skyddas av en dubbel termoplastmantel, mellan de lager där det finns en nätmetallskärm. Den maximala längden på en självreglerande kabel för anslutning till ett 220 V-nätverk är 150 m. Om det är nödvändigt att öka det uppvärmda området, använd flera kretsar parallellt anslutna.

   

   Självreglerande kabel har en temperaturkänslig fläta och justerar uppvärmningsgraden automatiskt

Nackdelarna med högteknologiska värmare inkluderar högre kostnader och instabilitet hos parametrar över tid. Under drift minskar de ledande egenskaperna hos polymermatrisen och kabelns termiska effekt minskar.

För att bygga ett hållbart, effektivt och ekonomiskt takvärmesystem är det bäst att använda båda typerna av kablar. I det här fallet bör den resistiva värmaren installeras i områden med ett stort område och längd - det är där den höga specifika effekten kommer att vara helt efterfrågad. Den självreglerande kabeln är idealisk för att utrusta dräneringselement - trattar, rännor, rör och brickor.

För att byta värmare i ett budgetvärmesystem kan du använda en enkel termostat med inbyggt halvledar- eller elektromagnetiskt relä. Den kan användas för att justera gränstemperaturerna för att sätta på och stänga av värmare. Om värmekablarnas effekt överstiger den tillåtna belastningen används mellanliggande kopplingsutrustning för att ansluta dem - kontaktorer, magnetiska startmaskiner etc.

I ett enkelt system med en styrtermostat kan en resistiv kabel med en eller två ledare användas)

Ett mer avancerat system kan byggas med hjälp av styrenheter med en väderstation. I det här fallet kommer det att vara nödvändigt att installera inte bara temperatursensorer utan också sensorer som visar närvaron av nederbörd, fuktighet etc. Detta alternativ kostar mycket mer än en design med en termostat, men det är han som rekommenderas av experter för områden med hög luftfuktighet.

Video: Hur självreglerande kabel fungerar

Hur man installerar ett anti-icing-system

Innan du fortsätter med installationen av snösmältningsinstallationen bör du bestämma de mest problematiska områdena på taket och beräkna hur mycket kabel som krävs för att värma dem. Att känna till den specifika effekten på 1 gångs meter för värmaren, är det inte svårt att beräkna systemets totala energiförbrukning. Dessa uppgifter kommer att krävas i framtiden när man väljer växlings- och skyddsutrustning.

Vilka platser på taket måste värmas upp

För att göra "anti-is" -systemet produktivt och samtidigt ekonomiskt, bör takkonstruktionen analyseras och zoner på den identifieras, vars uppvärmning möjliggör snabb och effektiv borttagning av nederbörd från taket. Först och främst bör värmesystemet täcka de mest problematiska områdena.

Takfot och raka takpartier

Beslutet om mängden värmare och hur man installerar det beror på sluttningens lutning. På ytor med en lutning upp till 30 ° är kabeln monterad med en "orm", som täcker taklisten och den nedre delen av lutningen på ett avstånd av minst 30 cm från bärväggens utsprång. Vid mer skonsamma sluttningar på taket är kabeln dessutom utrustad med korsningspunkterna mot dräneringstratten. I detta fall måste det uppvärmda området vara minst 1 m ². Det räcker att utrusta distanser och parapeter med en gren av värmaren, som ligger längs strukturen.

Vid uppvärmning av tak med en lutning på upp till 30 grader läggs värmeelementet i en orm längs takfoten

Endows

Endovs (takrännor) är områden där intilliggande taklutningar är sammanfogade. Liksom alla inre hörn utsätts de främst för att det bildas snökåpor, och under snösmältning utgör de en risk att översvämma utrymmet under taket. För att värma rännan räcker det med en eller två slingor på värmekabeln, som är utrustad med från 1/3 till 2/3 av dalen i sin nedre del. Värmesteget beror på den specifika effekten och varierar inom 10–40 cm.

Spåren värms upp med flera parallella värmekabelledningar

Element i avloppssystemet

I brickor och takrännor används två parallella kabelgrenar som är fixerade längst ner. Trattarna och områdena runt dem är utrustade med en värmare på ett sådant sätt att den täcker ett område inom en radie av minst 50 cm. I detta fall bör värmaren falla ner längs vattenfördelaren i form av en slinga med två parallella linjer på motsatta sidor och tränger in under den övre överlappningslinjen. Takavsnitten nära vattenkanonerna är också utrustade på samma sätt, med den enda skillnaden att värmaren läggs längs botten av vattenuppsamlarna.

Uppvärmning av takrännor kräver största uppmärksamhet, eftersom det mest av allt påverkar snösmältningssystemets effektivitet

När värmaren läggs i vertikalt avlopp är en slinga konstruerad i dess nedre del. Kabeln är fäst vid väggarna i ett rör eller en stålkabel - allt beror på längden på nedröret.

Hur mycket värmekabel som behövs för takuppvärmning

Med kännedom om den specifika effekten för en löpande meter av värmekabeln är det enkelt att beräkna hur mycket värmare som krävs för att värma en viss del av taket och avloppet. Experter rekommenderar att beräkna termisk effekt baserat på följande praktiska data:

• längs takrännorna och dalarna behöver du 250-300 W termisk effekt per 1 m ²;
• för uppvärmning av taklistar - inte mindre än 180–250 W / m ²;
• i rör och brickor vars diameter eller bredd är mer än 100 mm - 36 W / m;
• i rör och brickor med en bredd eller diameter mindre än 100 mm - 28 W / m.

Baserat på takdiagrammet med tillämpade mått fastställs packningstätheten och värmeelementförbrukningen i meter. För att beräkna den totala elektriska effekten i värmesystemet multipliceras det hittade värdet med den specifika effekten för en löpande meter av värmekabeln.

Förfarandet för att installera ett takvärmesystem och takrännor med egna händer

Installationen startar först efter att takytan är helt rengjord för löv, smuts och skräp som ackumuleras där. Undersök noggrant de platser där värmare kommer att installeras. Alla utsprång och vassa hörn som kan skada manteln av kraft-, signal- eller värmekablar måste slätas ut.

Innan du påbörjar arbetet är det nödvändigt att ta fram ett detaljerat diagram över placeringen av sensorer, värmare och automatiska anordningar för takisoleringssystemet

Installationsarbetet utförs i strikt ordning.

1. Installera sensorer för nederbörd, temperatur och fuktighet. De förstnämnda är placerade utomhus, medan de senare är fästa vid botten av rännorna och vid kanten av områdena intill trattarna. Termiska sensorer är fixerade för att utesluta påverkan av solstrålning på dem, liksom värme från interna tekniska system.

   

   Signalsensorer finns på platser som främst täcks av smältvatten

2. Signalkablar och strömkablar läggs med hjälp av speciella plastfästen och polymerband. Alla ledare kontrolleras för brott och matningskretsarna kontrolleras också för isoleringsmotstånd, vilket bör vara minst 10 megohms / m.

3. Enligt det tidigare utvecklade schemat läggs värmeelement på sluttningarna. Deras fixering utförs med konsoler och klämmor som tillhandahålls av tillverkaren, men om det inte finns några, kan du också använda perforerad tejp för att fästa gipsskivans profiler. Det är nödvändigt att eliminera risken för hängande kablar och se till att motståndsvärmare inte överlappar varandra. När du använder hemgjorda klämmor måste du vara mycket försiktig så att du inte skadar höljet på elkablar. Skyddskonstruktioner bör installeras på platser där kablar och sensorer kan skadas av snökåpor och isblock som kommer från sluttningarna.

   

   För montering av värmekabel används speciella klämmor och perforerade band.

4. Installation av värmare i elementen i avloppssystemet utförs sekventiellt, med början från de vertikala elementen i strukturen och slutar med vattensamlare. Först är värmare monterade i nedrör, för vilka kabelns slinga matas inåt och fixeras med stålklämmor nära vattenintaget. Vidare är värmeelementets parallella linjer fixerade på ett avstånd av 5 cm vid botten av det vertikala avloppet från husets sida. Kabeln ska läggas i tratten och säkras i en ring. Om det vertikala avloppet består av flera rör måste kabeln säkras med stålklämmor i början och slutet av varje sektion.

   

   Värmekabel inuti nedröret är fäst på kabeln som sänks ned i den, samt till avloppet i början och slutet av varje sektion

5. Kopplingsdosor och manöverskåp är installerade.
6. Kablarnas ändar är anslutna enligt kopplingsschemat och är noggrant isolerade.

7. Styrenheten för snösmältningssystemet är installerad och strömkablar och utgångar från signalsensorer är anslutna till den. Kontrollskåpet är anslutet till skyddsjordkretsen, automatiska brytare och jordfelsbrytare är monterade.

   

   Takavisningssystemet måste anslutas till det elektriska nätverket via en jordfelsbrytare och en brytare

8. Anslut systemet till det elektriska nätverket.

Testet av tak- och rännuppvärmningssystemet utförs vid temperaturer under noll. Först utförs en testanslutning och strömstyrkan i alla kretsar mäts. Om det finns stora avvikelser med de beräknade värdena bör orsakerna till felet hittas och elimineras. Därefter testas systemet i 1–2 timmar och observerar hur snabbt värmare stängs av.

Video: hur man gör uppvärmningsrännor med egna händer

Rekommendationer för underhåll och drift av takvärmesystem

För att säkerställa en lång och problemfri användning av utrustningen bör slumpmässiga personer inte få service. Arbetstagare måste instrueras (inklusive säkerhetsåtgärder) och ha lämpliga kvalifikationer. Värmesystemet för tak och takrännor är en ganska tillförlitlig struktur, men det kommer att behaga med sin problemfria drift endast med högkvalitativt och snabb underhåll.

För att göra detta befrias takytan i början av varje säsong från fallna löv och annat skräp - det är detta som gör att värmarna överhettas. Använd endast mjuka borstar och kvastar för arbete, annars kan kablarnas isolering skadas. Efter att platserna där kablar och sensorer är installerade har rengjorts utförs en noggrann inspektion av de ledande elementens skyddshöljen. Vid behov återställs isoleringen och de kraftigt skadade delarna av kablarna klipps ut och byts ut.

Fallna löv och annat skräp är den vanligaste orsaken till överhettning av värmeelement.

Inspektion bör göras kvartalsvis för att säkerställa att sensorerna, värmarna och hållkablarna sitter ordentligt fast. Eftersom systemet arbetar med höga spänningar granskas jordningspunkterna regelbundet och resthastighetsenheternas driftshastighet kontrolleras.

För att installera snösmältningsanordningar är det inte alls nödvändigt att kontakta specialiserade företag. Du kan göra arbetet med att installera värmesystemet för tak och takrännor med egna händer. Allt du behöver för detta kan köpas som ett kit eller som separata delar och sammansättningar. Nyckeln till framgångsrikt arbete kommer att vara elarbetets färdigheter, största noggrannhet och efterlevnad av säkerhetsregler.