Vytápění okapů: instalace topného systému pro střechu a okapy vlastními rukama

Na začátku jara a pozdního podzimu se všichni majitelé domů potýkají s problémem zamrzání střešních svahů a zamrzání roztavené vody uvnitř okapů.Pokud se to včas nevyřeší, bude bezpečnost lidí, ale i bezpečnost jejich majetku ohrožována velkými rampouchy a zmrzlými hrudkami sněhu padajícími ze střechy.

Dobrým řešením je vyhřívání okapů, které zabrání tvorbě ledu. V tomto materiálu budeme hovořit o tom, proč musíte vybavit drenážní systém vytápěním. Budeme také mluvit o tom, jaké materiály jsou k tomu zapotřebí, a podrobně popíšeme podstatu procesu.

Vyplatí se vyhřívat okap?

Během zimních měsíců převládají ve většině regionů naší země mráz a vydatné srážky. V důsledku toho se na střeše hromadí velké množství sněhu. Zvýšení teploty vyvolává nejprve jejich rozmrazování a později aktivní rozmrazování.

Během dne stéká roztavená voda po okrajích střechy a do okapů. V noci namrzá, což vede k postupné destrukci střešních prvků a okapů.

Tento obrázek je typický pro období mimo sezónu. Pokud nezasáhnete, led a sníh spadnou na zem. V tomto případě může dojít k poškození fasády, okapů a pod nimi zaparkovaných aut.

Na okrajích střechy se hromadí rampouchy a slepenec zmrzlého sněhu a ledu.Čas od času spadnou a ohrožují bezpečnost lidí pod nimi a jejich majetku, celistvost drenážního systému a dekorativní prvky fasády.

Všem těmto problémům lze předejít pouze zajištěním nerušeného odtoku roztavené vody. To je možné pouze tehdy, jsou-li okraje střechy vyhřívané a odvodňovací systém.

Stává se, že za účelem snížení nákladů na topný systém se pokládá pouze na povrch střechy. Majitel je plně přesvědčen, že to bude stačit.

Nicméně není. Voda poteče do okapů a potrubí, kde na konci dne zamrzne, protože tam není topení. Okapové žlaby budou ucpané ledem, takže nebudou moci přijímat roztátou vodu. Kromě toho existuje nebezpečí mechanického poškození.

Abyste tedy dosáhli dobrého výsledku, měli byste zajistit vytápění střechy a okolních okapů. Ve většině případů se topný kabel montuje na okapy střechy, do okapů a nálevek, na spoje střešních fragmentů, podél linií údolí.

Kromě toho musí být topení přítomno po celé délce odtokových trubek, v záchytných jímkách a drenážních vanách.

Vlastnosti uspořádání topného systému

Způsoby vytápění různých typů střech se mohou lišit. Hovoříme o tzv. „studených“ a „teplých“ střechách. Podívejme se na vlastnosti jednotlivých možností.

Vytápění studené střechy

Tak se nazývá střecha bez tepelné izolace podél svahů s dobrou ventilací. Nejčastěji jsou takové střechy umístěny nad nebytovými půdními prostory.Nepropouštějí teplo, takže sněhová pokrývka na nich po celou zimu neroztaje.

U takových konstrukcí postačí instalace vyhřívaných žlabů. Lineární výkon položeného kabelu by se měl postupně zvyšovat. Začínají na 20-30 W na p/m a končí na 60-70 W na metr drenáže.

Jak zahřát teplou střechu?

Střecha s tepelnou izolací je považována za teplou. Umožňují odvod tepla, takže i při teplotách pod nulou může sněhová pokrývka na povrchu teplé střechy roztát. Vzniklá voda stéká na studené části střechy a zamrzá a tvoří ledové hráze. Z tohoto důvodu je nutné zajistit vytápění okraje střechy.

Takzvaná teplá střecha umožňuje odvod tepla. Proto sníh nad „teplými“ oblastmi taje, voda z tání padá na „studené“ úlomky a zamrzá

Realizuje se formou topných sekcí položených podél okraje střechy. Jsou položeny ve formě smyček o šířce 0,3-0,5 m. V tomto případě by měl být měrný výkon výsledného topného systému od 200 do 250 W na metr čtvereční. Uspořádání topných žlabů je realizováno obdobným způsobem jako u studené střešní krytiny.

Návrh odtokového topného systému

K vytápění střechy a okapů se nejčastěji používá systém s topným kabelem. Podívejme se na jeho hlavní prvky.

Rozvodný blok a čidla

Rozvodný blok je určen pro spínání silových (studených) a topných kabelů.

Uzel obsahuje následující prvky:

• signální kabel, který spojuje snímače s řídicí jednotkou;
• napájecí kabel;
• speciální spojky používané k zajištění těsnosti systému;
• instalační krabice.

Jednotku lze instalovat přímo na střechu, proto musí být dobře chráněna před vlhkostí.

Systém může využívat tři typy detektorů: vodní, srážkové a teplotní. Jsou umístěny na střeše, v okapech a vpustích. Jejich hlavním úkolem je shromažďovat informace pro automatickou regulaci vytápění.

Shromážděná data vstupují do regulátoru, který je analyzuje, rozhodne o vypnutí/zapnutí zařízení a zvolí optimální provozní režim.

Ovladač a ovládací panel

Regulátor je mozkem celého systému, který je zodpovědný za jeho provoz. V nejvíce zjednodušené verzi by to mohl být nějaký druh termoregulačního zařízení. V tomto případě musí být minimální provozní rozsah zařízení v rozmezí od +3 do -8 stupňů C. V tomto případě nelze řízení a spínání systému plně automatizovat, bude nutný lidský zásah.

Pro plnou automatizaci provozu topného systému budete potřebovat regulátor. Toto zařízení sbírá a analyzuje informace přicházející ze senzorů a na jejich základě upravuje chod systému

Pohodlnější variantou provozu je použití komplexního elektronického ovládacího zařízení s možností programování. Takové zařízení je schopno nezávisle řídit proces tání srážení, jeho množství a sledovat teplotu.

Regulátor rychle reaguje na změny a činí optimální rozhodnutí, volí nejlepší režim provozu topného zařízení za stávajících podmínek.

Ovládací panel je určen k ovládání celého systému a zajištění bezpečnosti při jeho provozu.

K uspořádání uzlu se obvykle používají následující prvky:

• třífázový vstupní jistič;
• RCD (také známý jako proudový chránič);
• čtyřpólový stykač;
• signální lampa.

Dále bude nutné instalovat jednopólové jističe pro každou fázi a také ochranu okruhu termostatu.

Kromě toho budete během procesu instalace potřebovat díly pro upevnění: hřebíky, šrouby, nýty. Budete potřebovat teplem smrštitelné bužírky a speciální montážní pásku.

Jak vybrat topný kabel?

Snad nejdůležitějším prvkem systému je topný kabel. V praxi se volí mezi dvěma typy zařízení: samoregulačním a odporovým kabelem. Zvažme všechna pro a proti použití obou možností.

Vlastnosti odporového typu kabelu

Vyznačuje se jednoduchostí principu činnosti. Uvnitř takového kabelu je kovový vodič s vysokým odporem. Po přivedení elektřiny se začne rychle zahřívat a odevzdává teplo vytápěnému objektu. Systém odporových kabelů se velmi snadno ovládá a nevyžaduje velké výdaje.

Konstrukce odporového topného kabelu je velmi jednoduchá. Hlavním „pracovním“ prvkem je topné jádro. Když jím prochází proud, velmi rychle se zahřeje

Hlavní výhody použití kabelu tohoto typu jsou absence startovacích proudů při spouštění, nízká cena odporového drátu a přítomnost konstantního výkonu.

Poslední výrok lze považovat za kontroverzní. Protože v některých případech bude stálý výkon spíše nevýhodou. K tomu dojde, pokud části systému potřebují různé množství tepla. Některé z nich se mohou přehřát, zatímco ostatní naopak nebudou přijímat dostatek tepla.

K regulaci stupně ohřevu systému s odporovým kabelem se nutně používají termostaty nebo jiná zařízení.

Účinnost a hospodárnost takového systému závisí na správnosti jejich nastavení, takže realita je často na hony vzdálená přáním. V tomto ohledu je odporový kabel výrazně horší než samoregulační kabel.

Odborníci doporučují položit zónový odporový kabel, kdykoli je to možné. Tato odrůda se vyznačuje přítomností nichromového topného vlákna. Jeho lineární výkon nezávisí na velikosti, v případě potřeby lze kabel odříznout.

Mezi výhody topného kabelu patří také snadná instalace a dlouhodobý provoz.

Samoregulační kabel a nuance jeho provozu

Má složitější zařízení. Uvnitř takového kabelu jsou dvě topná jádra, kolem kterých je speciální matrice. „Upravuje“ odpor kabelu v závislosti na okolní teplotě. Čím je vyšší, tím méně se kabel zahřívá a naopak, čím je kolem něj chladněji, tím lépe se zahřívá.

Uvnitř samoregulačního kabelu je speciální matrice, která dokáže měnit odpor topného jádra v závislosti na okolní teplotě

Samoregulační kabel má mnoho výhod. Za prvé, pro svůj normální provoz nevyžaduje instalaci sady ovládacích zařízení: detektory a termostaty. Systém se sám přizpůsobí a nedojde k přehřátí nebo nedostatečnému zahřátí, jak se může stát u odporového kabelu.

Samoregulační drát lze přestřihnout. Minimální délka segmentu je 20 cm, jeho výkonové charakteristiky se v závislosti na délce nemění.Během procesu instalace, pokud je to nutné, mohou být kabely překříženy a dokonce zkrouceny, budou fungovat jako obvykle. Instalace a obsluha samoregulačního kabelu je velmi jednoduchá. Může být namontován venku nebo uvnitř vytápěného objektu.

Systém má i nevýhody. Za prvé, jsou to náklady. Samoregulační kabel stojí asi 2-3krát více než odporový kabel. Je třeba vzít v úvahu, že jeho provoz bude levnější. Další nevýhodou je postupné stárnutí samoregulační matrice, v důsledku čehož samoregulační kabel časem selže.

Přečtěte si více o vlastnostech výběru samoregulačního kabelu Dále.

Výpočet otopné soustavy

Odborníci radí volit pro vytápění střechy a okapů kabely s výkonem alespoň 25-30 W na metr. Musíte vědět, že oba typy topných kabelů se používají k jiným účelům. Například pro uspořádání vyhřívaných podlah, ale jejich výkon je mnohem nižší.

Než začnete s výpočtem výkonu, musíte se rozhodnout, jak budou všechny prvky systému ohřívány. Na obrázku jsou uvedeny příklady možné organizace topných žlabů a vpustí

Spotřeba energie se odhaduje v aktivním režimu. Toto je období, kdy systém pracuje při maximální zátěži. Trvá celkem od 11 do 33 % celého chladného období, které obvykle trvá od poloviny listopadu do poloviny března. Jde o průměrné hodnoty, pro každou oblast jsou jiné. Je třeba vypočítat výkon systému.

K jeho určení potřebujete znát parametry drenážního systému.

Uveďme příklad výpočtů pro standardní provedení s průřezem svislého odtoku 80-100 mm, průměrem okapové trubky 120-150 mm.

• Je nutné přesně změřit délky všech okapů pro odvod vody a výsledné hodnoty sečíst.
• Výsledek je nutné vynásobit dvěma. Toto je délka kabelu, který bude položen podél vodorovné části topného systému.
• Měří se délka všech vertikálních svodů. Výsledné hodnoty se sečtou.
• Délka svislé části systému se rovná celkové délce žlabů, protože v tomto případě bude stačit jedno kabelové vedení.
• Vypočtené délky obou úseků otopné soustavy se sečtou.
• Získaný výsledek se vynásobí 25. Výsledkem je elektrický topný výkon v aktivním režimu.

Takové výpočty jsou považovány za přibližné. Vše lze spočítat přesněji, pokud použijete speciální kalkulačku na některé z internetových stránek. Pokud jsou nezávislé výpočty obtížné, stojí za to pozvat odborníka.

Výběr místa pro položení kabelu

Ve skutečnosti topný systém pro okapy není tak složitý, ale aby fungoval co nejefektivněji, měl by být kabel položen ve všech oblastech, kde se tvoří led a v místech, kde taje roztátý sníh.

Ve střešních úžlabích se kabel instaluje dolů a nahoru a zasahuje přes dvě třetiny úžlabí. Minimálně - 1 m od začátku převisu. Na každý čtvereční metr údolí by mělo být 250-300 W výkonu.

Na plochých plochách střechy je instalováno vytápění pro část střechy umístěnou přímo před spádovou oblastí. Tímto způsobem bude voda z taveniny volně proudit do potrubí.

Podél okraje římsy je drát položen ve formě hada. Sklon hada pro měkké střechy je 35-40 cm, na tvrdých střechách je vyroben násobkem vzoru.Délka smyček je zvolena tak, aby na vyhřívané ploše nebyly žádné studené zóny, jinak se zde bude tvořit led. Kabel je položen na linii oddělování vody podél odkapávací linky. To může být 1-3 vlákna, výběr se provádí na základě návrhu systému.

Topný kabel je instalován uvnitř okapů. Obvykle se zde pokládají dva závity, výkon se volí v závislosti na průměru žlabu. Uvnitř žlabů je položeno jedno topné jádro. Zvláštní pozornost je třeba věnovat vývodům potrubí a nálevkám. To obvykle vyžaduje dodatečné vytápění.

Technologie topného systému

Doporučujeme, abyste si prostudovali podrobné pokyny pro instalaci topného systému pro střechu a okapy vlastníma rukama. Proces instalace topného systému pro okapy zahrnuje řadu standardních kroků:

Nejprve načrtneme místa, kde bude kabel položen. Je důležité vzít v úvahu všechny obraty a jejich složitost. Je-li úhel natočení příliš strmý, doporučuje se kabel rozřezat na kusy požadované délky a poté je spojit pomocí spojek.

Při značení pečlivě zkontrolujte základnu. Neměly by existovat žádné ostré výčnělky nebo rohy, jinak bude ohrožena celistvost kabelu.

Uvnitř žlabů je kabel upevněn speciální montážní páskou. Je upevněn přes drát. Je vhodné zvolit pásku, která je co nejpevnější.

Odporový kabel je zajištěn páskou každých 0,25 m, samoregulační kabel - každých 0,5 m. Každý pruh pásky je navíc zajištěn nýty. Místa jejich instalace jsou ošetřena tmelem.

Pro instalaci kabelu použijte speciální montážní pásku. Nedoporučují se žádné jiné upevňovací prvky. K zajištění pásky se používají nýty, tmel nebo polyuretanová pěna.

Uvnitř žlabů je k upevnění kabelu použita stejná instalační páska nebo smršťovací bužírka. U dílů, jejichž délka přesahuje 6 m, se navíc používá kovový kabel. K němu je připojen kabel, který z něj odstraňuje nosné zatížení.

Uvnitř trychtýřů je topný kabel připevněn páskou a nýty. Na střechu - na montážní pásku nalepenou na tmel nebo na montážní pěnu.

Důležitá poznámka od odborníků. Může se zdát, že přilnavost střešního materiálu k tmelu nebo pěně není dostatečná pro vytvoření spolehlivého spojení.Je však přísně zakázáno dělat otvory pro nýty na střešním materiálu. Časem to nevyhnutelně povede k zatékání a střecha se stane nepoužitelnou.

Vybereme místo pro rozvodné skříně a nainstalujeme je. Poté zavoláme a přesně změříme izolační odpor všech výsledných úseků. Umístíme čidla termostatu, nasadíme napájecí a signální vodiče. Každý senzor je malé zařízení s drátem, jehož délku lze upravit. Detektory jsou umístěny na přesně definovaných místech.

Některé oblasti systému vyžadují zvýšené vytápění. Zde je nainstalován další kabel. Tyto oblasti zahrnují odtokový trychtýř, kde se může hromadit led

Například je vybráno místo pro sněhové čidlo na střeše domu, detektor vody je vybrán v nejnižším bodě okapu. Veškeré práce provádíme podle pokynů výrobce. Detektory připojíme k ovladači. Pokud je objekt velký, lze čidla sdružovat do skupin, které se následně po jednom připojují ke společnému ovladači.

Dále připravíme místo, kde bude instalován automatický řídicí systém. Nejčastěji se jedná o rozvodný panel umístěný uvnitř budovy. Zde je instalován regulátor a ochranná skupina.

V závislosti na typu ovladače se mohou nuance jeho instalace mírně lišit. V každém případě však bude mít svorky pro připojení detektorů, topných kabelů a pro napájení.

Obrázek ukazuje, že kabel je upevněn v „zavěšeném“ stavu. V průběhu času narušení instalace nevyhnutelně povede k jeho rozbití a poruše topného systému

Nainstalujeme ochrannou skupinu a poté změříme odpor dříve nainstalovaných kabelů.Nyní musíte otestovat automatické bezpečnostní vypnutí, abyste zjistili, jak dobře si poradí se svými funkcemi.

Pokud je vše v pořádku, naprogramujeme termostat a zprovozníme systém.

Typické chyby při instalaci systému

Zkušení instalatéři identifikují typické chyby, kterých se často dopouštějí ti, kteří poprvé instalují vytápění okapů sami:

1. Chyby v designu. Nejběžnější je ignorování vlastností konkrétní střechy. Při navrhování není věnována pozornost studeným okrajům, teplým oblastem, přelivům atd. V důsledku toho se na některých místech střechy nadále tvoří led.
2. Chyby při upevnění topného kabelu: pohyblivý drát „visící“ na montážní pásce, otvory ve střeše pro upevňovací prvky, použití pásky, která je určena k instalaci vyhřívané podlahy na střechu.
3. Montáž plastových svorek určených pro vnitřní použití jako spojovací materiál. Při vystavení ultrafialovému záření zkřehnou a zhroutí se za méně než rok.
4. Zavěšení topného kabelu do odpadu bez dodatečného upevnění na kabel. Vede k přetržení drátu v důsledku tepelné roztažnosti a tvrdosti ledu.
5. Instalace silových kabelů, které nejsou určeny pro instalaci na střechu. V důsledku toho dochází k porušení izolace, která ohrožuje úraz elektrickým proudem.

Chyby zahrnují připojení topný kabel v oblastech, kde není jeho použití vyžadováno. Jeho práce bude k ničemu a majitel ji bude muset zaplatit.

Závěry a užitečné video k tématu

Zajímavé informace o topných kabelech a užitečné rady pro jejich instalaci přináší následující videa.

Vlastnosti samoregulačního topného kabelu:

Jak si sami sestavit systém vytápění okapů:

Instalace průmyslového montážního topného systému:

Praxe ukazuje, že v chladném počasí je nutné okapy vyhřívat. To umožňuje zbavit se ledu a zaručuje ochranu proti náhlému tání sněhu. Takový systém si můžete nastavit sami.

Nejtěžší bude spočítat to a vybrat oblasti, kde je potřeba topný kabel položit. Tuto část práce lze svěřit profesionálům. Po obdržení výpočtů a návrhu je následná instalace snadno realizovatelná samostatně.

Chcete se zeptat na instalaci okapového vytápění? Napište to prosím do bloku níže. Zde máte možnost nahlásit zajímavosti k tématu článku nebo se podělit o vlastní zkušenosti se zařizováním drenážního vytápění svépomocí.