Chauffage de gouttière: installation par vous-même d'un toit et d'un système de chauffage de gouttière

Au début du printemps et à la fin de l'automne, tous les propriétaires sont confrontés au problème du gel des pentes du toit et du gel à l'intérieur des gouttières d'eau de fonte. S'il n'est pas résolu en temps opportun, la sécurité des personnes, ainsi que la sécurité de leurs biens, sera menacée par de gros glaçons et des mottes de neige gelées tombant du toit.

Une bonne solution est le chauffage des gouttières, ce qui empêchera la formation de glace. Dans ce document, nous expliquerons pourquoi vous devez équiper le système de drainage de chauffage. Nous parlerons également des matériaux qui seront nécessaires pour cela et décrirons en détail l'essence du processus.

Vaut-il la peine de réchauffer le drain?

Pendant les mois d'hiver, le gel et les fortes précipitations prédominent dans la plupart des régions de notre pays. En conséquence, de grandes masses de neige s'accumulent sur le toit. Une augmentation de la température provoque leur première décongélation, puis leur fusion active.

Pendant la journée, l'eau fondue s'échappe vers les bords du toit et dans les gouttières. La nuit, il gèle, ce qui entraîne la destruction progressive des éléments du toit et des gouttières.

Cette photo est typique de l'intersaison. Si aucune mesure n'est prise, la glace et la neige tomberont au sol. Dans ce cas, la façade, les gouttières garées en bas de la machine peuvent être endommagées.

Des glaçons et des conglomérats de neige et de glace gelées s'accumulent sur les bords du toit. De temps en temps, ils tombent en panne, menaçant la sécurité des personnes en dessous et de leurs biens, l'intégrité du système de drainage et des éléments de décoration de façade.

Tous ces problèmes ne peuvent être évités qu'en assurant un drainage sans entrave de l'eau fondue. Cela n'est possible que si les bords du toit sont chauffés et système de gouttière.

Il arrive que pour réduire le coût du système de chauffage, il ne soit posé que sur la surface du toit.Le propriétaire est convaincu que cela suffira.

Mais ce n'est pas le cas. L'eau s'écoulera dans les gouttières et les tuyaux, où elle gèlera à la fin de la journée, car il n'y a pas de chauffage. Les drains seront obstrués par de la glace, ils ne pourront donc pas prendre l'eau de fonte. De plus, il existe un risque de dommages mécaniques.

Ainsi, pour obtenir un bon résultat, il est nécessaire d'équiper le chauffage de la toiture et des gouttières qui l'entourent. Dans la plupart des cas, le câble chauffant est monté sur les corniches de toit, à l'intérieur des gouttières du drain et dans les entonnoirs, aux joints des fragments de toit, le long des lignes des vallées.

De plus, le chauffage doit être présent sur toute la longueur des tuyaux de drainage, dans les collecteurs d'eau et les bacs de drainage.

Caractéristiques de l'organisation d'un système de chauffage

Les méthodes de chauffage des toits de différents types peuvent varier. Nous parlons des toits dits "froids" et "chauds". Nous analyserons les caractéristiques de chaque option.

Chauffage de toit froid

C'est le nom de la toiture sans isolation le long des pentes avec une bonne ventilation. Le plus souvent, ces toits sont situés au-dessus des pièces mansardées non résidentielles. Ils ne laissent pas s'échapper la chaleur, de sorte que la couverture neigeuse sur eux ne dégèle pas tout au long de l'hiver.

Pour de telles structures, une installation de chauffage de gouttière suffira. La puissance linéaire du câble posé devrait augmenter progressivement. Commencez avec 20-30 watts par mètre et terminez 60-70 watts pour chaque mètre du drain.

Comment chauffer un toit chaud?

Un toit avec isolation thermique est considéré comme chaud. Ils dégagent de la chaleur, de sorte que même à basse température sur la surface d'un toit chaud, la couverture de neige peut dégeler. L'eau qui en résulte s'écoule sur les fragments froids du toit et gèle, et la glace se forme. Pour cette raison, il est nécessaire d'équiper le chauffage du bord de la toiture.

Le soi-disant toit chaud laisse passer la chaleur. Par conséquent, la neige sur les zones «chaudes» fond, l'eau de fonte tombe sur les fragments «froids» et gèle

Il est mis en œuvre sous forme de sections de chauffage posées le long du bord du toit. Ils sont mis sous forme de boucles de 0,3-0,5 m de large.Dans ce cas, la puissance spécifique du système de chauffage résultant doit être de 200 à 250 W par mètre carré. La disposition des gouttières chauffantes est réalisée de manière similaire à celle utilisée pour les toitures froides.

Dispositif de système de chauffage de gouttière

Pour chauffer le toit et les gouttières, le système avec un câble chauffant est le plus souvent utilisé. Considérez ses principaux éléments.

Bloc de distribution et capteurs

Le bloc de distribution est conçu pour commuter les câbles d'alimentation (froid) et de chauffage.

Le nœud est composé d'éléments:

• câble de signal qui relie les capteurs à l'unité de commande;
• câble d'alimentation;
• raccords spéciaux utilisés pour assurer l'étanchéité du système;
• boîte de montage.

L'unité peut être installée directement sur le toit, elle doit donc être bien protégée de l'humidité.

Trois types de détecteurs peuvent être utilisés dans le système: l'eau, les précipitations et la température. Ils sont situés sur le toit, dans les gouttières et les drains. Leur tâche principale est de collecter des informations pour le contrôle automatique du chauffage.

Les données collectées sont transmises au contrôleur, qui les analyse, décide d'allumer / éteindre l'équipement et sélectionne le mode de fonctionnement optimal.

Contrôleur et panneau de contrôle

Le contrôleur est le cerveau de l'ensemble du système responsable de son fonctionnement. Dans la version la plus simplifiée, il peut s'agir d'une sorte de dispositif thermorégulateur. Dans ce cas, la plage de fonctionnement minimale de l'appareil doit être comprise entre +3 et -8 degrés C. Dans ce cas, le contrôle et la commutation du système ne peuvent pas être entièrement automatisés, une intervention humaine sera nécessaire.

Pour une automatisation complète du système de chauffage, un contrôleur est nécessaire. Cet appareil collecte et analyse les informations des capteurs, et non sur sa base, corrige le système

Une option plus pratique à utiliser est l'utilisation d'un dispositif de commande électronique sophistiqué avec possibilité de programmation. Un tel équipement est capable de contrôler indépendamment le processus de fusion des précipitations, leur quantité, de surveiller la température.

Le contrôleur réagit rapidement aux changements en cours et prend des décisions optimales en choisissant le meilleur mode de fonctionnement pour l'équipement de chauffage dans les conditions existantes.

Le panneau de commande est conçu pour contrôler l'ensemble du système et assurer la sécurité pendant son fonctionnement.

Pour équiper un nœud, les éléments suivants sont généralement utilisés:

• machine automatique d'entrée triphasée;
• RCD (c'est aussi un dispositif à courant résiduel);
• contacteur tétrapolaire;
• lampe de signalisation.

De plus, il sera nécessaire de fournir des disjoncteurs unipolaires pour chaque phase, ainsi qu'une protection des circuits thermostatiques.

De plus, pendant le processus d'installation, vous aurez besoin de pièces pour la fixation: clous de toiture, vis, rivets. Vous aurez besoin de tubes rétractables et d'un ruban de montage spécial.

Comment choisir un câble chauffant?

L'élément le plus important du système peut être considéré comme un câble chauffant. En pratique, choisissez entre deux types d'appareils: câble autorégulateur et résistif. Considérez tous les avantages et les inconvénients de l'utilisation des deux options.

Caractéristiques du câble résistif

Il se caractérise par la simplicité du principe de fonctionnement. A l'intérieur d'un tel câble se trouve un noyau conducteur métallique à haute résistance. Lorsque l'électricité est fournie, elle commence à se réchauffer rapidement et dégage de la chaleur à l'objet chauffé. Le système de câble résistif est très facile à utiliser et ne coûte pas cher.

L'installation d'un câble résistif chauffant est très simple. L'élément principal de «fonctionnement» est un noyau chauffant. Lorsqu'un courant le traverse, il se réchauffe très rapidement

Les principaux avantages de l'utilisation de ce type de câble sont l'absence de courants de démarrage au démarrage, le faible coût du fil résistif et la présence d'une puissance constante.

La dernière déclaration peut être classée comme controversée.Puisque dans certains cas, une puissance constante sera plutôt un inconvénient. Cela se produira si certaines parties du système ont besoin de différentes quantités de chaleur. Certains d'entre eux peuvent surchauffer, tandis que les autres, au contraire, recevront moins de chaleur.

Pour réguler le degré de chauffage d'un système avec un câble résistif, des régulateurs de température ou d'autres appareils sont nécessairement utilisés.

L'efficacité et l'efficience du fonctionnement d'un tel système dépendent de l'exactitude de leurs paramètres, de sorte que la réalité est souvent loin d'être souhaitée. En cela, le câble résistif est nettement inférieur à celui autorégulé.

Si possible, les experts recommandent de poser un câble résistif de zone. Cette variété se distingue par la présence d'un fil chauffant de nichrome. Sa puissance linéaire ne dépend pas de la taille; si nécessaire, le câble peut être coupé.

De plus, les avantages du câble chauffant incluent la facilité d'installation et de fonctionnement à long terme.

Le câble est autorégulé et les nuances de son travail

Il dispose d'un appareil plus complexe. À l'intérieur d'un tel câble, il y a deux conducteurs chauffants autour desquels se trouve une matrice spéciale. Il «ajuste» la résistance du câble en fonction de la température ambiante. Plus il est haut, moins le câble chauffe, et vice versa, plus il fait froid, mieux il chauffe.

À l'intérieur du câble autorégulateur, il y a une matrice spéciale qui peut changer la résistance du noyau chauffant en fonction de la température ambiante

Le câble autorégulateur présente de nombreux avantages. Tout d'abord, pour son fonctionnement normal, l'installation d'un ensemble de dispositifs de contrôle: détecteurs et régulateurs de température n'est pas nécessaire. Le système se configurera lui-même, et une surchauffe ou un chauffage insuffisant, comme cela peut se produire avec un câble résistif, ne se produira pas.

Le fil autorégulateur peut être coupé. La longueur minimale du segment est de 20 cm, ses caractéristiques opérationnelles ne changeront pas de la longueur. Pendant le processus d'installation, si nécessaire, les câbles peuvent être croisés et même torsadés, ils fonctionneront en mode normal. L'installation et le fonctionnement du câble autorégulateur sont très simples. Il peut être monté à l'extérieur ou à l'intérieur d'un objet chauffé.

Le système présente également des inconvénients. Tout d'abord, c'est le coût. Un câble autorégulateur coûte environ 2 à 3 fois plus cher qu'un câble résistif. Il convient de garder à l'esprit qu'il sera moins coûteux à exploiter. Un autre inconvénient est le vieillissement progressif de la matrice autorégulatrice, à la suite de quoi le câble autorégulateur tombe en panne au fil du temps.

En savoir plus sur les caractéristiques du choix d'un câble autorégulateur lire plus loin.

Calcul du système de chauffage

Les experts conseillent de choisir des câbles d'une puissance d'au moins 25-30 W par mètre pour le système de chauffage du toit et des gouttières. Vous devez savoir que les câbles chauffants des deux types sont utilisés à d'autres fins. Pour organiser des sols chauds, par exemple, mais leur puissance est beaucoup plus faible.

Avant de procéder aux calculs de puissance, vous devez décider comment tous les éléments du système seront chauffés. La figure montre des exemples de l'organisation possible des caniveaux et des drains de chauffage

La consommation électrique est évaluée en mode actif. Il s'agit de la période pendant laquelle le système fonctionne à charge maximale. Il dure au total de 11 à 33% de toute la période de froid, qui dure conditionnellement de la mi-novembre à la mi-mars. Ce sont des valeurs moyennes, pour chaque zone elles sont différentes. La puissance du système doit être calculée.

Pour le déterminer, vous devez connaître les paramètres du système de drainage.

Nous donnons un exemple de calculs pour une conception standard avec une section transversale d'un drain vertical de 80-100 mm, le diamètre du tuyau de cheminée est de 120-150 mm.

• Il est nécessaire de mesurer avec précision les longueurs de toutes les gouttières pour le débit d'eau et d'additionner les valeurs résultantes.
• Le résultat doit être multiplié par deux. Il s'agit de la longueur du câble qui sera posé le long de la section horizontale du système de chauffage.
• La longueur de tous les drains verticaux est mesurée. Les valeurs obtenues s'additionnent.
• La longueur de la section verticale du système est égale à la longueur totale des drains, car dans ce cas une ligne de câble sera suffisante.
• Les longueurs calculées des deux sections du système de chauffage s'additionnent.
• Le résultat est multiplié par 25. Par conséquent, la puissance de chauffage électrique en mode actif est obtenue.

Ces calculs sont considérés comme approximatifs. Plus précisément, tout peut être calculé si vous utilisez une calculatrice spéciale sur l'un des sites Internet. Si les calculs indépendants sont difficiles, il vaut la peine d'inviter un spécialiste.

Choisir un endroit pour la pose des câbles

En fait, le système de chauffage des drains n'est pas si compliqué, cependant, afin de fonctionner aussi efficacement que possible, vous devez poser le câble dans tous les endroits où la glace se forme et dans les endroits où la neige fondue a fondu.

Dans les vallées de toiture, le câble est monté de haut en bas, sur une longueur des deux tiers de la vallée. Minimum - 1 m depuis le début du porte-à-faux. Pour chaque mètre carré de vallée, il devrait y avoir 250 à 300 watts de puissance.

Sur les parties planes du toit, un fragment du toit situé directement en face du bassin versant est équipé de chauffage. L'eau fondue coulera donc librement dans le tuyau

Au bord de la corniche, le fil est posé en forme de serpent. Le pas de serpent pour les toits mous est de 35 à 40 cm, sur les toits durs, il est fait un multiple du motif. La longueur des boucles est choisie pour qu'aucune zone froide n'apparaisse sur la surface chauffée, sinon de la glace se formera ici. Le câble est posé sur la ligne d'égouttement. Il peut être de 1 à 3 fils, le choix est basé sur la conception du système.

Le câble chauffant est monté à l'intérieur des gouttières. Habituellement, deux fils sont posés ici, la puissance est sélectionnée en fonction du diamètre de la gouttière. À l'intérieur des gouttières, un noyau chauffant est posé. Une attention particulière doit être accordée aux sorties de tuyaux et aux entonnoirs. Habituellement, un chauffage supplémentaire est nécessaire ici.

Technologie du système de chauffage

Nous vous proposons d'étudier les instructions détaillées pour l'installation du système de chauffage du toit et des gouttières de vos propres mains. Le processus d'installation d'un système de chauffage pour gouttières comprend un certain nombre d'étapes standard:

Pour commencer, nous décrivons les endroits où le câble sera posé. Il est important de prendre en compte tous les virages et leur complexité. Si l'angle de rotation est trop raide, il est recommandé de couper le câble en parties de la longueur requise, puis de les connecter à l'aide d'accouplements.

Lors du marquage, inspectez soigneusement la base. Il ne doit pas y avoir de rebords ou de coins coupants, sinon l'intégrité du câble sera menacée.

À l'intérieur des gouttières, le câble est fixé avec un ruban de montage spécial. Il est fixé sur le fil. Il est conseillé de choisir la bande la plus résistante possible.

Le câble résistif est fixé avec une bande tous les 0,25 m, autoréglable - après 0,5 m. Chaque bande de bande est en plus fixée avec des rivets. Les lieux de leur installation sont traités avec du mastic.

Pour l'installation des câbles, utilisez un ruban de montage spécial. Aucune autre attache n'est recommandée. Des rivets, du mastic ou de la mousse de montage sont utilisés pour fixer le ruban.

À l'intérieur des gouttières, le même ruban de montage ou manchon thermorétractable est utilisé pour fixer le câble. Pour les pièces dont la longueur dépasse 6 m, un câble métallique supplémentaire est utilisé. Un câble y est attaché pour éliminer la charge portante de ce dernier.

À l'intérieur de l'entonnoir, le câble chauffant est attaché au ruban et aux rivets. Sur le toit - sur un ruban de montage collé au mastic ou sur une mousse de montage.

Avis important des experts. Il peut sembler que l'adhérence du matériau de couverture au mastic ou à la mousse n'est pas suffisante pour une connexion fiable. Cependant, il est absolument impossible de réaliser des trous pour rivets sur le matériau de toiture. Au fil du temps, cela entraînera inévitablement des fuites et le toit deviendra inutilisable.

Nous sélectionnons un emplacement pour les boîtes de jonction et les installons. Ensuite, nous appelons et mesurons avec précision la résistance d'isolement de toutes les sections résultantes. Nous avons mis les capteurs du thermostat en place, mis les fils d'alimentation et de signal. Chaque capteur est un petit appareil avec un fil dont la longueur peut être ajustée. Les détecteurs sont placés dans des endroits strictement définis.

Dans certaines parties du système, un chauffage accru est nécessaire. Une plus grande quantité de câble est montée ici. Ces zones comprennent un entonnoir de drainage où la glace peut s'accumuler.

Par exemple, pour un capteur de neige, un endroit sur le toit de la maison est sélectionné, un détecteur d'eau - au point le plus bas de la gouttière. Tous les travaux sont effectués conformément aux instructions du fabricant. Nous connectons les détecteurs au contrôleur. Si le bâtiment est grand, les capteurs peuvent être combinés en groupes, qui sont ensuite connectés à tour de rôle à un contrôleur commun.

Ensuite, nous préparons l'endroit où le système de contrôle automatique sera installé. Le plus souvent, il s'agit d'un panneau de distribution situé à l'intérieur du bâtiment. Le contrôleur et le groupe de protection sont installés ici.

Selon le type de contrôleur, les nuances de son installation peuvent varier légèrement. Cependant, dans tous les cas, il aura des bornes pour connecter les détecteurs, les câbles chauffants et pour l'alimentation.

L'image montre que le câble est fixé dans un état «suspendu». Au fil du temps, un dysfonctionnement de l'installation entraînera inévitablement sa rupture et sa panne du système de chauffage

Nous établissons un groupe de protection, après quoi nous mesurons la résistance des câbles précédemment montés. Vous devez maintenant tester l'arrêt de protection automatique pour savoir dans quelle mesure il gère ses fonctions.

Si tout est en ordre, nous programmons le thermostat et démarrons le système.

Erreurs d'installation système typiques

Les installateurs expérimentés mettent en évidence les erreurs typiques qui sont souvent commises par ceux qui ont d'abord installé leurs propres gouttières de chauffage:

1. Erreurs de conception. Le plus courant est d'ignorer les caractéristiques d'un toit particulier. Lors de la conception, on ne fait pas attention aux bords froids, aux zones chaudes, aux zones de déversoir, etc. Par conséquent, de la glace continue de se former dans certaines zones du toit.
2. Erreurs dans la fixation du câble chauffant: un fil mobile «accroché» au ruban de montage, des trous dans le toit pour les fixations, l'utilisation d'un ruban conçu pour installer un plancher chaud sur le toit.
3. Installation de pinces en plastique à usage interne comme attaches. Sous l'influence de la lumière ultraviolette, ils deviendront cassants et s'effondreront en moins d'un an.
4. Suspension d'un câble chauffant dans un drain sans fixation supplémentaire sur un câble. Provoque la rupture du fil en raison de l'augmentation de la température et de la gravité de la glace.
5. Installation de câbles d'alimentation non destinés à être installés sur le toit. En conséquence, une rupture de l'isolation se produit, ce qui menace un choc électrique.

Les erreurs incluent la connexion câble chauffant dans les zones où son utilisation n'est pas requise. Son travail sera inutile et le propriétaire devra le payer.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Des informations intéressantes sur les câbles chauffants et des conseils utiles pour leur installation sont présentés dans les vidéos suivantes.

Caractéristiques du câble chauffant autorégulateur:

Comment assembler le système de chauffage de gouttière vous-même:

Installation d'un système de chauffage pour un assemblage industriel:

La pratique montre que par temps froid, il est nécessaire de chauffer les gouttières. Cela permet de se débarrasser de la glace et garantit une protection contre la fonte soudaine de la neige. Vous pouvez organiser vous-même un tel système.

Le plus difficile est de le calculer et de sélectionner les zones où vous souhaitez poser le câble chauffant. Cette partie du travail peut être confiée à des professionnels. Après avoir reçu les calculs et le projet, l'installation ultérieure est facile à mettre en œuvre indépendamment.

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