Calha de aquecimento: instalação do tipo “faça você mesmo” de um sistema de aquecimento de telhado e calha

No início da primavera e no final do outono, todos os proprietários enfrentam o problema de congelar as encostas do telhado e congelar-se dentro das calhas da água derretida. Se não for resolvido em tempo hábil, a segurança das pessoas, bem como a segurança de suas propriedades, será ameaçada por grandes pingentes de gelo e torrões congelados de neve caindo do telhado.

Uma boa solução é o aquecimento das calhas, o que impedirá a formação de gelo. Neste material, falaremos sobre por que você precisa equipar o sistema de drenagem com aquecimento. Também falaremos sobre quais materiais serão necessários para isso e descreveremos em detalhes a essência do processo.

Vale a pena aquecer o ralo?

Nos meses de inverno, a geada e as fortes chuvas prevalecem na maioria das regiões do país. Como resultado, grandes massas de neve se acumulam no telhado. Um aumento de temperatura provoca seu primeiro degelo e depois um derretimento ativo.

Durante o dia, a água derretida escapa para as bordas do telhado e entra nas calhas. À noite, congela, o que leva à destruição gradual dos elementos do telhado e das calhas.

Esta imagem é típica para a entressafra. Se nenhuma ação for tomada, gelo e neve cairão no chão. Nesse caso, a fachada, as calhas estacionadas na parte inferior da máquina podem ser danificadas.

Sincelos e conglomerados de neve e gelo congelados se acumulam nas bordas do telhado. De tempos em tempos, eles quebram, ameaçando a segurança das pessoas abaixo e de suas propriedades, a integridade do sistema de drenagem e os elementos decorativos da fachada.

Todos esses problemas podem ser evitados apenas garantindo a drenagem sem obstáculos da água derretida. Isso só é possível se as bordas do telhado estiverem aquecidas e sistema de calhas.

Acontece que, para reduzir o custo do sistema de aquecimento, ele é colocado apenas na superfície do telhado.O proprietário está totalmente confiante de que isso será suficiente.

No entanto, isso não é verdade. A água fluirá para calhas e canos, onde congelará no final do dia, já que não há aquecimento lá. Os drenos serão entupidos com gelo, para que não sejam capazes de levar água derretida. Além disso, existe o perigo de danos mecânicos.

Assim, para obter um bom resultado, é necessário equipar o aquecimento do telhado e as calhas ao seu redor. Na maioria dos casos, o cabo de aquecimento é montado nas cornijas do telhado, dentro das calhas do dreno e nos funis, nas juntas dos fragmentos do telhado, ao longo das linhas dos vales.

Além disso, o aquecimento deve estar presente em todo o comprimento dos canos de esgoto, nos coletores de água e nas bandejas de drenagem.

Características da organização de um sistema de aquecimento

Os métodos de aquecimento de coberturas de diferentes tipos podem variar. Estamos falando dos chamados telhados "frios" e "quentes". Analisaremos os recursos de cada opção.

Aquecimento a frio

Este é o nome do telhado sem isolamento ao longo das encostas com boa ventilação. Na maioria das vezes, esses telhados estão localizados acima dos quartos no sótão não residenciais. Como o calor não sai, a cobertura de neve não derrete durante o inverno.

Para tais estruturas, uma instalação de aquecimento de calhas será suficiente. A potência linear do cabo colocado deve aumentar gradualmente. Comece com 20-30 watts por metro e termine 60-70 watts para cada metro do dreno.

Como aquecer um telhado quente?

Um telhado com isolamento térmico é considerado quente. Eles deixam o calor sair, de modo que mesmo a baixas temperaturas na superfície de um telhado quente, a cobertura de neve pode derreter. A água resultante flui para os fragmentos frios do telhado e congela e forma gelo. Por esse motivo, é necessário equipar o aquecimento da borda do telhado.

O chamado teto quente deixa o calor sair. Portanto, a neve sobre as áreas “quentes” derrete, a água derretida cai sobre os fragmentos “frios” e congela

É implementado como seções de aquecimento dispostas ao longo da borda do telhado. Eles são colocados na forma de loops com 0,3-0,5 m de largura.Nesse caso, a potência específica do sistema de aquecimento resultante deve ser de 200 a 250 W por metro quadrado. O arranjo das calhas de aquecimento é implementado de maneira semelhante à usada para coberturas a frio.

Dispositivo do sistema de aquecimento da calha

Para aquecer o telhado e as calhas, o sistema com um cabo de aquecimento é usado com mais frequência. Considere seus principais elementos.

Bloco de distribuição e sensores

O bloco de distribuição foi projetado para alternar cabos de energia (frio) e aquecimento.

O nó consiste em elementos:

• cabo de sinal que conecta os sensores à unidade de controle;
• cabo de força;
• acoplamentos especiais usados ​​para garantir a estanqueidade do sistema;
• caixa de montagem.

A unidade pode ser instalada diretamente no telhado, portanto deve ser bem protegida da umidade.

Três tipos de detectores podem ser usados ​​no sistema: água, precipitação e temperatura. Eles estão localizados no telhado, em calhas e esgotos. Sua principal tarefa é coletar informações para o controle automático do aquecimento.

Os dados coletados vão para o controlador, que os analisa, decide desligar / ligar o equipamento e seleciona o modo ideal de operação.

Controlador e painel de controle

O controlador é o cérebro de todo o sistema responsável por sua operação. Na versão mais simplificada, isso pode ser algum tipo de dispositivo termorregulador. Nesse caso, a faixa operacional mínima do dispositivo deve estar na faixa de +3 a -8 graus C. Nesse caso, o controle e a comutação do sistema não podem ser totalmente automatizados, sendo necessária a intervenção humana.

Para automação total do sistema de aquecimento, é necessário um controlador. Este dispositivo coleta e analisa as informações dos sensores e, não com base nisso, corrige o sistema

Uma opção mais conveniente para o uso é o uso de um sofisticado dispositivo de controle eletrônico com possibilidade de programação. Esse equipamento é capaz de controlar independentemente o processo de derretimento da precipitação, sua quantidade, monitorar a temperatura.

O controlador responde rapidamente às mudanças em andamento e toma as decisões ideais, escolhendo o melhor modo de operação para o aquecimento de equipamentos nas condições existentes.

O painel de controle foi projetado para controlar todo o sistema e garantir a segurança durante sua operação.

Para equipar um nó, os seguintes elementos são geralmente usados:

• máquina automática de entrada trifásica;
• RCD (também é um dispositivo de corrente residual);
• contator de quatro polos;
• lâmpada de sinalização.

Além disso, será necessário fornecer disjuntores unipolares para cada fase, além de proteção do circuito do termostato.

Além disso, durante o processo de instalação, você precisará de peças para fixação: pregos, parafusos, rebites. Você precisará de tubos retráteis e uma fita de montagem especial.

Como escolher um cabo de aquecimento?

Talvez o elemento mais importante do sistema possa ser considerado um cabo de aquecimento. Na prática, escolha entre dois tipos de dispositivos: cabo auto-regulável e resistivo. Considere todos os prós e contras do uso das duas opções.

Características do cabo resistivo

É caracterizada pela simplicidade do princípio de operação. Dentro desse cabo, há um núcleo condutor de metal com alta resistência. Quando a eletricidade é fornecida, ela começa a aquecer rapidamente e libera calor ao objeto aquecido. O sistema de cabos resistivos é muito fácil de usar e não custa muito.

A instalação de um cabo resistivo ao aquecimento é muito simples. O principal elemento de "trabalho" é um núcleo de aquecimento. Quando uma corrente passa por ela, aquece muito rapidamente

As principais vantagens do uso deste tipo de cabo são a ausência de correntes de partida na inicialização, o baixo custo do fio resistivo e a presença de energia constante.

A última afirmação pode ser classificada como controversa.Como em alguns casos, o poder constante será uma desvantagem. Isso acontecerá se partes do sistema precisarem de quantidades diferentes de calor. Alguns deles podem superaquecer, enquanto os demais, pelo contrário, receberão menos calor.

Para regular o grau de aquecimento de um sistema com um cabo resistivo, são necessários controladores de temperatura ou outros dispositivos.

A efetividade e eficiência do funcionamento de um sistema desse tipo dependem da correção de suas configurações, portanto a realidade geralmente está longe de ser desejada. Nisso, o cabo resistivo é significativamente inferior ao cabo auto-regulável.

Se possível, os especialistas recomendam a colocação de um cabo resistivo de zona. Essa variedade se distingue pela presença de um fio de aquecimento de nicrômio. Sua potência linear não depende do tamanho; se necessário, o cabo pode ser cortado.

Além disso, as vantagens do cabo de aquecimento incluem a facilidade de instalação e operação a longo prazo.

O cabo é auto-regulável e as nuances de seu trabalho

Possui um dispositivo mais complexo. Dentro desse cabo, existem dois condutores de aquecimento, em torno dos quais existe uma matriz especial. Ele “ajusta” a resistência do cabo, dependendo da temperatura ambiente. Quanto mais alto, menos o cabo aquece e vice-versa, quanto mais frio estiver, melhor será o aquecimento.

Dentro do cabo de autorregulação, existe uma matriz especial que pode alterar a resistência do núcleo de aquecimento, dependendo da temperatura ambiente

O cabo auto-regulável tem muitas vantagens. Antes de tudo, para o seu funcionamento normal, não é necessária a instalação de um conjunto de dispositivos de controle: detectores e controladores de temperatura. O sistema irá se configurar, e superaquecimento ou aquecimento insuficiente, como pode acontecer com um cabo resistivo, não acontecerá.

O fio auto-regulável pode ser cortado. O comprimento mínimo do segmento é de 20 cm, suas características operacionais não serão alteradas em relação ao comprimento. Durante o processo de instalação, se necessário, os cabos podem ser cruzados e até torcidos, eles funcionarão no modo normal. A instalação e operação do cabo auto-regulável são muito simples. Pode ser montado fora ou dentro de um objeto aquecido.

O sistema também tem desvantagens. Primeiro de tudo, esse é o custo. O cabo auto-regulável custa cerca de 2-3 vezes mais caro que o resistivo. Deve-se ter em mente que será mais barato operar. Outro ponto negativo é o envelhecimento gradual da matriz de autorregulação, como resultado do qual o cabo de autorregulação falha com o tempo.

Leia mais sobre os recursos da escolha de uma leitura de cabo auto-regulável além disso.

Cálculo do sistema de aquecimento

Os especialistas aconselham a escolha de cabos com uma potência de pelo menos 25 a 30 W por metro para o sistema de aquecimento do teto e das calhas. Você precisa saber que os cabos de aquecimento dos dois tipos são usados ​​para outros fins. Para organizar pisos quentes, por exemplo, mas seu poder é muito menor.

Antes de prosseguir com os cálculos de energia, você precisa decidir como todos os elementos do sistema serão aquecidos. A figura mostra exemplos da possível organização de calhas e drenos de aquecimento

O consumo de energia é avaliado no modo ativo. Este é o período em que o sistema está operando com carga máxima. No total, dura de 11 a 33% de todo o período de clima frio, que dura condicionalmente de meados de novembro a meados de março. Estes são valores médios, para cada área são diferentes. A energia do sistema precisa ser calculada.

Para determiná-lo, você precisa conhecer os parâmetros do sistema de drenagem.

Damos um exemplo de cálculos para um projeto padrão com uma seção transversal de um dreno vertical de 80-100 mm, o diâmetro do tubo da chaminé é de 120-150 mm.

• É necessário medir com precisão os comprimentos de todas as calhas para o fluxo de água e somar os valores resultantes.
• O resultado deve ser multiplicado por dois. Esse é o comprimento do cabo que será colocado ao longo da seção horizontal do sistema de aquecimento.
• O comprimento de todos os drenos verticais é medido. Os valores obtidos são somados.
• O comprimento da seção vertical do sistema é igual ao comprimento total dos drenos, pois nesse caso uma linha de cabo será suficiente.
• Os comprimentos calculados de ambas as seções do sistema de aquecimento somam-se.
• O resultado é multiplicado por 25. Como resultado, é obtida a potência do aquecimento elétrico no modo ativo.

Tais cálculos são considerados aproximados. Mais precisamente, tudo pode ser calculado se você usar uma calculadora especial em um dos sites da Internet. Se cálculos independentes são difíceis, vale a pena convidar um especialista.

Escolhendo um local para colocação de cabos

Na verdade, o sistema de aquecimento dos drenos não é tão complicado, no entanto, para funcionar da maneira mais eficiente possível, você deve colocar o cabo em todas as áreas onde o gelo se forma e em locais onde a neve derretida derreteu.

Nos vales de cobertura, o cabo é montado para cima e para baixo, com um comprimento de dois terços do vale. Mínimo - 1 m desde o início do balanço. Para cada metro quadrado de vale, deve haver de 250 a 300 watts de potência.

Em seções planas do teto, um fragmento do teto localizado diretamente em frente à bacia está equipado com aquecimento. Então a água derretida fluirá livremente no tubo

Na borda da cornija, o fio é colocado na forma de uma cobra. O tom da cobra para telhados macios é de 35 a 40 cm; em telhados duros, é feito um múltiplo do padrão. O comprimento dos loops é escolhido para que nenhuma zona fria apareça na superfície aquecida, caso contrário, o gelo se formará aqui. O cabo está colocado na linha de gotejamento. Pode ser de 1 a 3 threads, a escolha é baseada no design do sistema.

O cabo de aquecimento é montado dentro das calhas. Normalmente, duas roscas são colocadas aqui, a potência é selecionada dependendo do diâmetro da calha. Dentro das calhas, um núcleo de aquecimento é colocado. Atenção especial deve ser dada às tomadas e funis. Normalmente, é necessário aquecimento adicional aqui.

Tecnologia do sistema de aquecimento

Propomos estudar as instruções detalhadas para instalar o sistema de aquecimento do telhado e as calhas com suas próprias mãos. O processo de instalação de um sistema de aquecimento para calhas inclui várias etapas padrão:

Para começar, descrevemos os locais onde o cabo será colocado. É importante levar em consideração todos os turnos e sua complexidade. Se o ângulo de rotação for muito íngreme, recomenda-se cortar o cabo em partes do comprimento necessário e conectá-lo usando acoplamentos.

Ao marcar, inspecione cuidadosamente a base. Não deve haver bordas ou cantos afiados, caso contrário, a integridade do cabo estará em risco.

Dentro das calhas, o cabo é fixado com uma fita de montagem especial. É fixado através do fio. É aconselhável escolher a fita o mais forte possível.

O cabo resistivo é fixado com uma fita a cada 0,25 m, auto-regulável - após 0,5 m. Cada tira de fita é adicionalmente fixada com rebites. Os locais de instalação são tratados com selante.

Para instalação de cabos, use uma fita de montagem especial. Nenhum outro fixador é recomendado. Rebites, selantes ou espuma de montagem são usados ​​para fixar a fita.

Dentro das calhas, a mesma fita de montagem ou luva termo-retrátil é usada para prender o cabo. Para peças cujo comprimento exceda 6 m, é utilizado um cabo metálico adicional. Um cabo está conectado a ele para remover a carga do rolamento deste último.

Dentro do funil, o cabo de aquecimento é preso à fita e aos rebites. No telhado - em uma fita de montagem colada no selante ou em uma espuma de montagem.

Aviso importante de especialistas. Pode parecer que a adesão do material de cobertura ao selante ou espuma não é suficiente para uma conexão confiável. No entanto, é absolutamente impossível fazer furos para rebites no material de cobertura. Com o tempo, isso inevitavelmente levará a vazamentos e o teto se tornará inutilizável.

Selecionamos um local para as caixas de junção e as instalamos. Em seguida, chamamos e medimos com precisão a resistência de isolamento de todas as seções resultantes. Colocamos os sensores do termostato no lugar, colocamos os fios de energia e de sinal. Cada sensor é um pequeno dispositivo com um fio, o comprimento deste último pode ser ajustado. Os detectores são colocados em locais estritamente definidos.

Em algumas partes do sistema, é necessário um aumento no aquecimento. Uma quantidade maior de cabo é montada aqui. Essas áreas incluem um funil de drenagem onde o gelo pode se acumular.

Por exemplo, para um sensor de neve, é selecionado um local no telhado da casa, um detector de água - no ponto inferior da calha. Todo o trabalho é realizado de acordo com as instruções do fabricante. Conectamos os detectores ao controlador. Se o edifício for grande, os sensores podem ser combinados em grupos, que são subsequentemente conectados, por sua vez, a um controlador comum.

Em seguida, preparamos o local onde o sistema de controle automático será instalado. Na maioria das vezes, este é um painel de distribuição localizado dentro do edifício. O controlador e o grupo de proteção estão instalados aqui.

Dependendo do tipo de controlador, as nuances de sua instalação podem variar um pouco. No entanto, em qualquer caso, ele terá terminais para conectar detectores, cabos de aquecimento e fornecer energia.

A imagem mostra que o cabo está fixo no estado "suspenso". Com o tempo, um mau funcionamento da instalação levará inevitavelmente à sua quebra e quebra do sistema de aquecimento

Estabelecemos um grupo de proteção, após o qual medimos a resistência dos cabos montados anteriormente. Agora você precisa testar o desligamento automático de proteção para descobrir como ele lida com suas funções.

Se tudo estiver em ordem, programamos o termostato e iniciamos o sistema.

Erros típicos de instalação do sistema

Os instaladores experientes destacam os erros típicos que são freqüentemente cometidos por quem instala suas calhas de aquecimento:

1. Erros de design. O mais comum é ignorar os recursos de um telhado específico. Ao projetar, não se presta atenção a arestas frias, áreas quentes, zonas de vertedouros, etc. Como resultado, o gelo continua a se formar em algumas áreas do telhado.
2. Erros na fixação do cabo de aquecimento: um fio móvel “pendurado” na fita de montagem, orifícios no teto para fixadores, o uso de uma fita projetada para instalar um piso quente no telhado.
3. Instalação de braçadeiras de plástico para uso interno como fixadores. Sob a influência da luz ultravioleta, eles se tornarão quebradiços e entrarão em colapso em menos de um ano.
4. Suspensão de um cabo de aquecimento em um dreno sem fixação adicional em um cabo. Causa quebra do fio devido a expansões de temperatura e gravidade do gelo.
5. Instalação de cabos de energia que não se destinam à instalação no telhado. Como resultado, ocorre uma falha no isolamento, que ameaça com choque elétrico.

Os erros incluem conexão cabo de aquecimento em áreas onde seu uso não é necessário. Seu trabalho será inútil, e o proprietário terá que pagar por isso.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Informações interessantes sobre cabos de aquecimento e dicas úteis para a instalação são apresentadas nos vídeos a seguir.

Características do cabo de aquecimento auto-regulável:

Como montar você mesmo o sistema de aquecimento da calha:

Instalação de um sistema de aquecimento para uma montagem industrial:

A prática mostra que em clima frio é necessário aquecer calhas. Isso torna possível eliminar o gelo e garante proteção contra o derretimento repentino de neve. Você pode organizar esse sistema você mesmo.

O mais difícil é calculá-lo e selecionar as áreas onde deseja colocar o cabo de aquecimento. Esta parte do trabalho pode ser confiada a profissionais. Após receber os cálculos e o projeto, a instalação subsequente é fácil de implementar de forma independente.

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