Со скатной крыши снег рано или поздно съезжает или уходит водой по желобам. На плоской он лежит до весны, а вся талая вода с кровли стекает к нескольким точкам — водоприёмным воронкам. Стоит воронке замёрзнуть, и вода остаётся наверху: растекается вокруг, замерзает слоями и неделями стоит на гидроизоляции. Разберём, почему так происходит, какую зону вокруг воронки греть, сколько кабеля уходит на воронку и стояк, как закрепить его, не пробив мембрану, и какая автоматика не даст обогреву работать впустую.
Коротко
- Воду на плоской кровле держит замёрзшая воронка: талая вода стекает к ней по уклону, а решётка и горловина замерзают первыми. Дальше вокруг копится лёд.
- Греют три зоны: площадку около 1×1 м вокруг воронки, чашу под решёткой и стояк на 1–1,5 м вниз — до тёплой части здания. Одна чаша без площадки не спасает: вода не дойдёт до неё сквозь лёд.
- Кабель — 30 Вт/м с экраном и УФ-стойкой оболочкой: 8–10 м змейкой на площадку, всего около 12 м на воронку. Готовая секция ЛёдОк 30 Эконом плюс 12 м с зажимами для воронки — 178,70 BYN.
- Ни одного отверстия в гидроизоляции: зажимы КМ/У1-6 только на клей, в воронке — КМ/3Т. Горелкой и феном рядом с кабелем не работают.
- Автоматика с датчиком воды у воронки включает обогрев, только когда есть что растапливать: ТР-340 с датчиками — 615,00 BYN.
- Зима для двух воронок с такой автоматикой — около 44 BYN электроэнергии, а по одной температуре — в десять раз больше.
Почему плоская кровля копит воду
Вода уходит с плоской кровли только через воронки: внутренние — в стояк внутри здания, парапетные — сквозь парапет в наружную водосточную трубу. Уклон к ним небольшой, обычно около 2 %, поэтому талая вода со всей кровли медленно стекает к нескольким точкам. Зимой она появляется по трём причинам:
- Тепло снизу. Если утеплитель тонкий или есть мостики холода, здание подогревает снег снизу, и его нижний слой подтаивает даже в мороз. На хорошо утеплённой кровле это случается реже.
- Оттепель и солнце. Снег тает сверху, вода просачивается к гидроизоляции и течёт к воронке под снегом — так бывает на любой кровле.
- Ночной мороз. Вода, которая днём дошла до воронки, к ночи замерзает на решётке и в горловине: там её тонкий слой, и он быстро остывает. Утром ледяная пробка уже закрывает слив.
Дальше всё развивается само. Новая вода не может уйти, растекается вокруг воронки и замерзает слоями — получается ледяное «озеро». Вода весит тонну на кубометр, лёд — около 900 кг: озеро глубиной 20 см и диаметром 3 м — это почти полторы тонны на небольшом участке кровли. Для кровли это и лишняя нагрузка, и испытание для швов: вода стоит неделями и находит любой дефект сварного шва или примыкания.
Что греть: три зоны у воронки
Греть одну воронку мало: если вокруг неё на метр лежит лёд, вода к ней просто не подойдёт. Поэтому кабель держит открытым весь путь воды — так же, как на скатной кровле в статье об антиобледенении, только путь здесь короткий:
- Площадка оттайки вокруг воронки — около 1×1 м. Кабель кладут змейкой или спиралью по гидроизоляции на 50 см от центра воронки во все стороны, с шагом 10–12 см. Получается свободная ото льда «тарелка», в которую стекает вода с окружающей кровли.
- Чаша воронки и решётка. Кабель делает виток по чаше и заходит под решётку-листоуловитель — иначе решётка первой обрастёт льдом. В воронке его держат 3–4 зажима КМ/3Т.
- Стояк — на 1–1,5 м вниз. Кабель опускают в трубу ниже утеплителя и плиты перекрытия, туда, где труба уже в тёплой части здания. Если стояк проходит через холодный технический этаж или неотапливаемый чердак, его греют на всю холодную длину.
Какой кабель и сколько
Для площадки и воронки подходит тот же кабель, что и для скатной кровли: саморегулирующийся, 30 Вт/м, с экраном и УФ-стойкой оболочкой. Это готовые секции ЛёдОк 30 Эконом плюс на кабеле SRL30-2CR и ЛёдОк 30 Макс на SLL30-2CR. Почему именно такой:
- 30 Вт/м, а не 16. Кабель лежит в снегу и талой воде, а они отбирают тепло в разы быстрее воздуха. Модели 10–16 Вт/м протапливают вокруг себя узкую канавку и вмерзают. 30 Вт/м с шагом 10 см дают 300 Вт/м² — столько же, сколько нужно открытым ступеням в статье об обогреве ступеней.
- С экраном. Кабель лежит в воде, и экран вместе с УЗО отключит линию при любом повреждении изоляции.
- Саморегулирующийся. В чаше воронки витки сходятся, кабель может коснуться сам себя. Саморегулирующийся в таком месте сам снижает мощность, а резистивный перегреется — подробнее в статье о выборе кабеля.
- На готовую, остывшую гидроизоляцию. Оболочку CR рассчитывают на солнце и обычные кровельные материалы, но не на горячий битум, горелку и фен. Если на кровлю могут попасть масла, растворители или выбросы производства, берут кабель с фторполимерной оболочкой — в каталоге это промышленный 30HTP2-CT, под заказ.
Длину набирают по зонам. Площадку 1×1 м с шагом 10–12 см закрывают 8–10 м кабеля, остальное уходит в воронку и стояк:
| Зона | Как вести кабель | Сколько кабеля |
|---|---|---|
| Площадка вокруг воронки, около 1×1 м | Змейкой или спиралью с шагом 10–12 см, зажимы КМ/У1-6 не реже чем через 50 см | 8–10 м |
| Чаша воронки и решётка | Виток по чаше с заходом под решётку, 3–4 зажима КМ/3Т | 0,8–1 м |
| Стояк | Вертикально вниз, ниже утеплителя и плиты перекрытия | 1–1,5 м |
| Лоток или ендова разуклонки, если вода идёт к воронке по ним | Две нитки на 1–2 м от воронки | 2–4 м |
| Подход от места подключения до площадки | По кровле, на тех же зажимах | По месту |
Пример. Коттедж с плоской кровлей и двумя внутренними воронками. На каждую: площадка 9 м, чаша 1 м, стояк 1,5 м — с запасом 12 м, то есть 360 Вт. Две секции ЛёдОк 30 Эконом плюс по 12 м и 8 зажимов КМ/3Т — 357,40 BYN, на ЛёдОк 30 Макс — 537,40 BYN. Зажимы КМ/У1-6 для площадок считают по раскладке. Каждая секция заканчивается в своём стояке: концевая муфта остаётся внизу, в тёплой части трубы.
Как закрепить кабель без отверстий
Главное правило плоской кровли: ни одного отверстия в гидроизоляции. Дюбель или саморез в мембране — это вода под утеплителем, и искать её потом придётся по всему кровельному пирогу. Кабель держат зажимы, приклеенные к поверхности:
- Площадка — КМ/У1-6. Зажимы стыкуются между собой в полосу, кабель ложится в проушины. Полосы ставят от воронки к краям площадки, так чтобы на каждом витке зажим был не реже чем через 50 см. На мембрану их только клеят; дюбель-гвозди годятся лишь вне гидроизоляции — например, на бетонном парапете выше уровня воды.
- Воронка — КМ/3Т, 3–4 штуки, в том числе там, где кабель уходит в трубу.
- Стояк. Опуск до 4 м кабель выдерживает сам: он держится на зажимах КМ/3Т в воронке. Если холодный участок длиннее 4 м — скажем, стояк идёт через холодный технический этаж, — кабель вешают на трос с клипсами с креплением для подвеса, как в водосточной трубе.
Клей подбирают под покрытие: мембрану обычно делают кровельщики, и они знают, что допускает её производитель. Кровельные клеи и герметики продаются в строительных магазинах — у нас их нет.
| Покрытие | На что ставят зажимы | Чего нельзя |
|---|---|---|
| Наплавляемое битумно-полимерное | Битумно-полимерный клей или мастика по чистой сухой поверхности | Горелка и фен рядом с кабелем, кабель в свежей мастике |
| ПВХ-мембрана | Клей, который допускает производитель мембраны, или полосы той же мембраны, приваренные в стороне от кабеля | Битумные мастики и клеи: ПВХ рядом с битумом теряет пластификатор и становится хрупким. Сварка по кабелю |
| ТПО и ЭПДМ | Клей, совместимый с мембраной, по рекомендации её производителя | Сварочный фен и растворители у кабеля |
Монтируют осенью, до снега, на сухой кровле: клеевые крепления схватываются, а систему можно проверить до морозов. Перед включением кабель проверяют мегаомметром на 1000 В: между жилами и экраном — не меньше 20 МОм. Как мерить и что значат цифры — в статье о диагностике кабеля.
Парапетные воронки и лотки
На коттеджах воронки часто парапетные: вода уходит через проём в парапете в наружную водосточную трубу. Схема та же, только путь воды длиннее:
- Площадка перед воронкой — полукругом радиусом около 50 см у парапета.
- Проход через парапет — кабель проводят сквозь воронку наружу, не оставляя холодных участков.
- Наружная труба — по всей высоте до слива и с петлёй 5–10 см за срезом колена, как любую водосточную трубу. Мощность и число ниток — в статье об обогреве водостоков и в калькуляторе.
Если вода идёт к воронке не напрямую, а по лотку или ендове разуклонки, по ним кладут две нитки на 1–2 м от воронки, как в ендове скатной кровли. Греть всю кровлю не нужно: снег и лёд на остальной площади воде не мешают, если открыты воронки и подход к ним.
Воронка с подогревом или кабель
Продаются воронки со встроенным нагревателем — кольцом или пластиной в чаше. Для самой воронки это хорошее решение, но задачу целиком оно не закрывает:
| Что сравниваем | Воронка с подогревом | Кабельная система |
|---|---|---|
| Что греет | Чашу воронки | Площадку около 1×1 м, чашу и стояк |
| Лёд вокруг воронки | Не растапливает: слив открыт, но вода к нему не доходит | Держит открытой «тарелку» вокруг воронки |
| Ремонт | Нагреватель в корпусе: его замена — работа с узлом примыкания мембраны | Кабель меняют, не трогая воронку |
| Когда уместна | Новая кровля: воронку всё равно ставить | Кровля уже готова, менять воронки не нужно |
Лучше всего они работают вместе: воронка с подогревом в чаше и кабельная площадка вокруг неё. А если воронки уже стоят, кабельную систему ставят без их замены.
Автоматика и подключение
Плоской кровле обогрев нужен в том же узком окне, что и скатной: примерно от −8…−10 °C до +2…+3 °C. В сильный мороз таять нечему, а в сухую погоду и греть нечего. Поэтому главный датчик здесь — датчик воды у воронки: пока воды нет, обогрев не включается.
| Управление | Как работает | Состав | Цена |
|---|---|---|---|
| По температуре | Включает обогрев в окне температур, ниже нижнего порога отключает | ТР-330 + датчик воздуха ST 22 | 280,00 BYN |
| По температуре и воде у воронки | Включает, только когда холодно и на датчике у воронки есть вода; работает, пока датчик влажный | ТР-340 + ST 22 + WS 05 | 615,00 BYN |
| То же и по осадкам | Включается ещё и в снегопад, чтобы площадка не заваливалась снегом | ТР-340 + ST 22 + WS 05 + WSO | 700,00 BYN |
| Большая кровля, несколько зон | Независимые зоны со своими датчиками, нагрузку коммутируют контакторы | ТЕРМ-2000 + датчики на каждую зону | от 1 040,00 BYN |
Где ставить датчики:
- WS 05 — на площадке у воронки, в самой низкой точке, куда вода приходит первой. Если воронок несколько, датчик ставят у той, что замерзает чаще, — обычно на северной, затенённой стороне кровли.
- ST 22 — датчик воздуха на северной стене, в тени, подальше от окон и вентиляционных выходов, которые греют его своим теплом.
- WSO — на открытом месте кровли, куда падает снег, а не под навесом или у парапета.
Подключение — как у любого уличного обогрева:
- Отдельная линия: автомат типа C и УЗО 30 мА типа A. Номинал автомата — по пусковому току: мощность × 2 ÷ 230 В. Две воронки по 12 м — 720 Вт, при холодном пуске около 6,3 А: хватает C10.
- Много воронок. Восемь воронок по 12 м — 2,9 кВт, при пуске около 25 А. Их делят на две линии по C16 или подключают через устройство плавного пуска ICEFREE-ПП: оно ограничивает пусковой ток уровнем номинального, около 12,5 А.
- Экран — на PE. Оплётку кабеля подключают к защитному проводнику: без этого УЗО не увидит повреждение.
- Место подключения — выше воды и снега. Секцию ЛёдОк с проводом и вилкой включают в защищённую розетку у выхода на кровлю. Если розетки там нет, берут кабель на отрез SRL30-2CR с набором муфт ECM25-PRO и подключают в герметичной распаечной коробке — например, на парапете, но не в чаше у воронки.
Как подобрать автомат и УЗО и подключить экран — в статье об электробезопасности, как собрать муфты на кабеле на отрез — в статье о муфтах.
Сколько стоит зима с обогревом
Считаем на пример с двумя воронками: 2 × 12 м × 30 Вт/м = 720 Вт. Часы работы — по той же модели, что в статье о расходе электроэнергии: с датчиками около 200 часов за сезон, только по температуре — около 2100, без автоматики — весь сезон, 3624 часа. Тариф — 0,3037 BYN за кВт·ч, как для дома с газовой плитой.
| Управление | Часов за сезон | Расход | Стоимость за зиму |
|---|---|---|---|
| ТР-340 с датчиком воды | ≈ 200 | ≈ 144 кВт·ч | ≈ 44 BYN |
| ТР-330, только температура | ≈ 2100 | ≈ 1512 кВт·ч | ≈ 459 BYN |
| Без автоматики — верхняя граница | 3624 | ≈ 2609 кВт·ч | ≈ 792 BYN |
| Оборудование | Две секции по 12 м, 8 зажимов КМ/3Т, ТР-340, ST 22 и WS 05 | 972,40 BYN | |
На тёплой кровле, где вода у воронки появляется и без снегопада, датчик будет включать обогрев чаще, — но это всё равно в разы меньше, чем по одной температуре. Для организаций тариф другой: пересчитайте расход по своему.
Частые ошибки
- Греют только воронку. Чаша открыта, а вокруг — лёд, и вода к ней не подходит.
- Кабель не опущен в стояк. Лёд встаёт в трубе ниже решётки, где его не видно.
- Кабель 10–16 Вт/м. В снегу и воде его мощности не хватает — он вмерзает.
- Крепёж на дюбелях сквозь мембрану. Каждое отверстие — будущая протечка под утеплитель.
- Горелка или фен рядом с кабелем, кабель в горячей мастике. Оболочка плавится, а повреждение видно только по замеру изоляции.
- Битумный клей на ПВХ-мембране. ПВХ рядом с битумом теряет пластификатор и трескается.
- Датчик воды далеко от воронки. Обогрев включается, когда лёд у воронки уже набрался.
- Распаечная коробка в чаше у воронки. Она первой окажется в воде.
- Первое включение в толстый лёд. Растопить готовую ледяную линзу кабель не сможет: систему запускают до морозов.
Частые вопросы
Нужен ли обогрев, если кровля хорошо утеплена? Утепление уменьшает таяние снизу, но оттепели и солнце никуда не деваются: вода всё равно придёт к воронке и, если та замёрзла, встанет вокруг. Кабель с датчиком воды включается, только когда вода есть, и в сухой мороз ничего не тратит.
Можно ли обогреть всю кровлю, чтобы не чистить снег? Можно, но это около 300 Вт на каждый квадратный метр — для кровли коттеджа в 100 м² уже 30 кВт. Снег с плоской кровли убирают вручную, а кабель держит открытым путь для воды.
Воронка уже замёрзла — что делать? Кабель на лёд не кладут. Сначала воронку и площадку освобождают вручную — пластиковой лопатой, без лома и ледоруба по мембране. Кабель монтируют на чистую кровлю, а систему включают до морозов, пока ледяная линза не успела вырасти.
Подойдёт ли это для эксплуатируемой или инверсионной кровли? Там вода идёт под плиткой или балластом, а воронки двухуровневые. Схему обогрева для такой кровли считаем отдельно — напишите нам.
Что проверить осенью? Очистить решётки воронок от листьев, замерить изоляцию мегаомметром — не меньше 20 МОм — и нажать кнопку «Тест» на УЗО. В первые заморозки стоит убедиться, что регулятор включает обогрев, когда у воронки появляется вода.
Что в итоге
Плоская кровля копит воду там, где замёрзла воронка, поэтому греют не всю кровлю, а путь воды: площадку около 1×1 м вокруг воронки, чашу под решёткой и стояк до тёплой части здания. На воронку уходит около 12 м кабеля 30 Вт/м с экраном, закреплённого клеевыми зажимами без единого отверстия в мембране. Датчик воды у воронки включает обогрев только тогда, когда есть что растапливать, и зима для двух воронок обходится примерно в 44 BYN.
Подобрать под свою задачу
- Площадка, воронка и стояк — секции ЛёдОк 30 Эконом плюс или ЛёдОк 30 Макс; без розетки у выхода на кровлю — кабель на отрез SRL30-2CR с набором ECM25-PRO.
- Крепёж — КМ/У1-6 для площадки, КМ/3Т для воронки, трос с клипсами для длинного холодного стояка.
- Автоматика — ТР-340 с датчиками ST 22 и WS 05; для большой кровли — ТЕРМ-2000 и ICEFREE-ПП.
- Парапетные воронки и наружные трубы — калькулятор и статья об обогреве водостоков.
- Много воронок, инверсионная или эксплуатируемая кровля — свяжитесь с нами, посчитаем схему и подключение.
