Drenážní systém je určen k odvodu taveniny a odpadních vod z povrchu střechy a v drenážním systému s následným převodem do čistících systémů. Vytápění dešťových vpustí zabraňuje tvorbě ledových a sněhových ucpávek po celé dráze vody a zajišťuje její nerušený odtok z objektu, aby se zabránilo zaplavení a předčasnému poškození drenážního systému a střešní krytiny.
Topný kabel v dešťové vpusti je nejčastěji součástí topného systému střešních vtoků. Umožňuje efektivně a bezpečně řešit námrazu celého odvodňovacího systému vašeho domova. Hlavním nebezpečím zamrznutí bouřkových odtoků je tvorba ledových nánosů a ledových krust na povrchu země v oblasti odvodu drenážního potrubí. Kromě toho ucpání ledem a sněhem v dešťových potrubích vede k předčasnému selhání podzemní části potrubí.
Typy dešťové kanalizace
- Povrchová (otevřená) drenáž
- Podzemní (uzavřený) drenážní systém
Hlavní výhodou povrchových drenážních systémů je snadná instalace, která nevyžaduje velké práce, dešťové vpusti jsou vedeny s mírným sklonem pro odvod vody z místního prostoru. Pro vytápění se používá samoregulační opletený kabel s lineárním výkonem 30-40 W/m. Funkce samoregulace umožňuje zabránit přehřátí kabelu v místech, kde se hromadí nečistoty, špína nebo písek, proto se nedoporučuje používat odporový kabel v dešťových vpustích.
Topný kabel pro dešťové vpusti
- Způsob instalace: na potrubí pod tepelnou izolací
- Lineární výkon: 30 W/m.p.
- Účel: potrubí / nádrž / střecha
- Země původu: Jižní Korea
- Štít: Pocínovaný měděný oplet
- Typ izolace: polyester
- Lineární výkon: 27 W/m.p.
- Účel: střešní krytina
- Země původu: USA
- Typ: samonastavovací
- Typ: nízkoteplotní
- Použití: bez ochrany proti výbuchu
- Lineární výkon: 17 W/m.p.
- Účel: střecha / potrubí / nádrž
- Země původu: UK
- Typ: samonastavovací
- Typ: nízkoteplotní
- Použití: s ochranou proti výbuchu
Vytápění je nutné po celé trase roztavené vody, proto je nutné vyhřívat dešťové studny a dešťové vpusti (žlaby) po celé délce ke studni čistícího systému.
Vytápění otevřených dešťových svodů
V závislosti na průměru a materiálu dešťové vpusti se kabel pokládá v 1 závitu (o průměru 120-150 mm), nebo ve 2 závitech, pokud je větší než 150 mm. Pro plastové potrubí se používá kabel o výkonu 30 W, pro betonová potrubí – 40 W. V případě vytápění dešťové vpusti s 1 závitem se topný kabel položí na dno a v případě potřeby se každých 300-500 mm připevní na perforovanou montážní pásku.
V případě ohřevu dešťové vpusti se 2 závity je nutné zajistit opatření proti vzájemnému překrývání kabelů. K tomuto účelu se používají speciální pozinkované svorky k oddělení pramenů kabelu od sebe nebo se kabel připevní na perforovanou montážní pásku.
Vytápění uzavřených dešťových vpustí
Instalovat topný kabel do uzavřené bouřkové vpusti je poměrně obtížné. Hlavním problémem je, že dostatečná ohebnost kabelu nezajistí jeho nerušené tlačení po potrubí, po několika metrech instalace se topný kabel může v potrubí ohnout a „zaseknout“.
Kabel se pokládá v jednom závitu zatlačením podél trubky na maximální možnou délku. Upevnění kabelu není součástí dodávky.
Pro položení kabelu do dvou závitů se používá speciální upevňovací prvek, který odděluje závity kabelu od sebe ve vzdálenosti 50-100 mm. K tomu se nejprve na topný kabel nainstalují upevňovací prvky v krocích po 300-500 mm a poté se celá konstrukce nasune podél trubky na maximální možnou délku. Toto provedení zpravidla umožňuje instalovat topný kabel dále než při instalaci kabelu do jednoho závitu.
Bodové odvodnění a drenážní systémy
Tvoří je studna na dešťovou vodu napojená na kanalizaci. Instalují se v místech, kde se hromadí drenážní voda, ať už přírodní, nebo speciálně navržená při terénních úpravách místního území (zpravidla pod svody). V přívodu dešťové vody je kabel uložen ve spirále, závity jsou spojeny speciálními pozinkovanými spojovacími prvky. Rozteč mezi závity je 50-100 mm. Dále část topného úseku jde do kanalizačního potrubí.
Vytápění drenážního systému s uzavřeným dešťovým odtokovým kanálem
Samostatné kabelové vedení v dešťové kanalizaci
Část kabelu umístěná v odvodňovacím příkopu (potrubí) může být položena v jednom závitu nebo ve dvou. Při umístění do drenážního potrubí je předem vyrobena kabelová smyčka upevněná svorkami a poté vložena do potrubí. V tomto případě je délka samotné smyčky určena maximální možnou délkou smyčky procházející potrubím. Zpravidla se jedná o místo, kde se trubky ohýbají nebo spojují.
Pokud je třeba kabel vést do další části vnitřního drenážního systému (například z místní oblasti do bouřkové studny nebo otevřeného dešťového potrubí), lze použít metodu pre-pass. Nylonová nit je přivázána k plovoucímu předmětu (kousek pěnového plastu, plastová kulička, korek atd.) a prochází dešťovým odtokem a rozlévá na něj vodu. Druhý konec vlákna zůstává na začátku dešťové vody. Na druhém konci úseku dešťové vpusti zachytí tento předmět uvázanou nití. Dále se na konec nitě, který se nachází na začátku bouřkové vpusti, přiváže topná sekce a z druhého konce se nit vytahuje spolu s topnou sekcí.
Rošty a krytiny odolné proti nečistotám
V systému ochrany dveří před nečistotami se hromadí velké množství nečistot a nečistot, takže elektrické topné systémy jsou v nich instalovány velmi zřídka. Protože rošty nejčastěji zakrývají jímku bez drenáže, lze topení namontovat kolem jímky nebo pod ni přímo v betonovém základu verandy nebo pod obkladové dlaždice.
Výpočet délky kabelu pro vytápění dešťových vpustí
- Při návrhu systému vytápění dešťové vpusti je nutné vzít v úvahu všechny problémové oblasti dešťové vpusti, ve kterých se může tvořit ledová zátka nebo nahromadění sněhu. Není nutné ohřívat celý bouřkový odtok, protože intenzita odvodnění v některých oblastech může být malá a nevede k tvorbě ledových zácp.
- Určete délku topných sekcí s ohledem na specifické vlastnosti oblasti (průměr, hloubka, materiál). Pravidla pro výběr typu, počtu kabelových závitů a způsobu instalace jsou uvedena výše.
- Někdy je nemožné určit délku úseku (přímý úsek uzavřené dešťové stoky). V tomto případě se jednostranně ukončený kabel zasune do trubky na maximální možnou délku a teprve poté se odřízne úsek pro připojení k přívodnímu vodiči.
Instalace topného kabelu do dešťových vpustí
Sekce samoregulačního topného kabelu požadované délky dle topného schématu jsou vyráběny přímo na místě instalace. Spojka (utěsnění koncovek a připojení přívodní a topné části) se provádí speciálními sadami typu TKT, což jsou hotové sady teplem smrštitelných trubiček a měděných spojů, které zajišťují těsnost sekce.
Kromě teplem smrštitelných spojek se používají také elektrické spojky a spojky, které se dobře hodí pro prvky dešťových vpustí, které vyžadují časté čištění (například lapače písku).
Použití těchto konektorů zjednodušuje instalaci, protože před instalací lze provést přípravné operace pro výrobu hotových profilů. Odnímatelné díly se spojují přímo na místě. Toto připojení umožňuje rychle odpojit topnou část (sekce) pro čištění prvků dešťové vpusti a poté ji také rychle připojit k obecnému topnému systému. Konektory také nahrazují montážní krabice, což vám umožní sestavit rozsáhlý topný systém.
Při výpočtu délky topných úseků je nutné vzít v úvahu maximální přípustnou délku samoregulačního kabelového úseku. Překročení maximální délky bude mít za následek přetížení systému a poruchu systému řízení topení. Existují normy pro opletené topné kabely, které naleznete v další části.
Účelem elektrického topného systému pro odvodňovací systém budov a staveb je zabránit tvorbě ledu. Příznivé podmínky pro tvorbu ledu jsou pozorovány, když je venkovní teplota vzduchu v rozmezí +5 . – 10 ° C.
Elektrické vyhřívání okraje střechy zajišťuje bezpečnost života lidí v důsledku sesouvání rampouchů a ledových bloků ze střech budov v období jarního tání sněhu.
Elektrické vytápění střechy spočívá v předání tepla topného kabelu na vytápěnou plochu střechy a určení potřebného počtu závitů topného kabelu.
Dále je nutné počítat s opatřeními pro použití zadržovacích zařízení sněhu a cirkulaci vzduchových hmot v podstřešní (podstřešní) oblasti.
U teplých střech je cirkulace vzduchových hmot dosaženo použitím ventilačního kanálu mezi hydroizolací a vnitřní stranou střešní krytiny. Cirkulace je zajištěna přítomností mezer mezi okapem a hřebenem střechy. Výška tohoto žlabu je dána délkou krytiny a musí být minimálně 50 mm. Rovněž je nutné použití větracího kanálu, aby se eliminovala možnost napadení dřeva houbami.
U studených střech s nevytápěnými půdními prostory je nutné využít přirozené větrání vzduchových hmot okny, otvory atp. Větrání podkroví je nutné, aby se zabránilo tvorbě kondenzátu na vnitřní straně střešního povrchu.
Při ohřevu střechy je nutné odvádět vodu z taveniny z vytápěného prostoru do drenážního systému. Tento drenážní systém se nazývá organizovaný.
Organizovaný drenážní systém
Neorganizovaný drenážní systém
Neorganizovaný odvodňovací systém postrádá okapy a potrubí. A všechna voda stéká ze střechy dolů. Tento systém se používá v nízkopodlažních budovách, kde výška budov nepřesahuje dvě podlaží. V tomto případě je nutné zajistit přístřešky na vstupních místech do budov a tam, kde se často vyskytují lidé (chodníky podél budovy apod.). Je třeba vzít v úvahu, že normovaná vzdálenost od stěny budovy k okraji střechy musí být nejméně 600 mm.
Při neuspořádaném odvodňovacím systému je důležité používat zařízení pro zadržování sněhu. Při jejich nepřítomnosti se zvyšuje pravděpodobnost tání sněhu a ledu.
Zařízení pro zadržování sněhu musí být pevně připevněno k nosným částem střechy. Tyto prvky mohou sloužit jako krokve a střešní plášť.
Návrh elektrického vytápění kanalizačního systému budov je pro každé zařízení individuální. A to závisí na mnoha faktorech a vlastnostech střechy. Při navrhování topného systému pro okraj střechy (přesah) je nutné zajistit nerušený tok roztavené vody do zařízení pro odběr vody nebo převisu okapu.
Jak položit topný kabel na šikmou střechu?
Topný kabel by měl být položen na okraji střechy tak, aby vytvářel cestu pro proudění roztavené vody a zároveň ohříval povrch umístění topného kabelu. Pohyb roztavené vody by měl být organizován podél topného kabelu do oblasti dalšího odvodnění.
Topný kabel na okraji střechy je uložen do hada s vypočítaným sklonem. Krok pokládky je určen v závislosti na výkonu kabelu, požadovaném měrném topném výkonu a tvaru profilu střechy (v řezu). Výpočtová hodnota rozteče topného kabelu je 50 – 100 mm.
U plochých plechových a měkkých střech je sklon pokládky 100 mm. Krok pokládky střechy z vlnitých plechů je určen tvarem plechu a vzdáleností mezi vlnami, v jejichž oblasti je namontován topný kabel.
Ideální plocha pro umístění topného kabelu je místo, kde vodorovná část plechu přechází do vysoké části vlny. Pokud tato vzdálenost mezi vlnami přesáhne 100 mm, je potřeba další topný závit.
Zajištění požadované rozteče topného kabelu je dosaženo dodatečnou fixací výšky vyhřívaného hada. Krok fixace je 250 – 300 mm. Tato fixace je nezbytná pro vyloučení možnosti slepení topných kabelů (přiblížení závitů k sobě).
Normalizovaná vypočtená hodnota měrného výkonu topného kabelu na jednotku plochy vytápěné střechy by se měla pohybovat v rozmezí 250 – 300 W/m2.
Výpočet délky kabelu pro kovové střešní krytiny
Na základě měrného výkonu střešního vytápění a doporučené rozteče kabelů můžeme vypočítat délku a lineární výkon topného drátu.
Délka kabelu = (výška pokládky/rozteč pokládky + 1m) x délka vyhřívané hrany střechy.
Výška pokládky kabelu je určena výškou zadržovacího zařízení sněhu nebo vzdáleností od roviny stěny. Obvykle tato výška nepřesahuje 400 – 600 mm a je určena možností instalace upevňovacích prvků pro topný kabel na zařízení pro zadržování sněhu. Při tomto způsobu upevnění není potřeba dělat další otvory v ploše střechy. A v budoucnu se snižuje pravděpodobnost úniku v důsledku nekvalitních instalačních prací.
Sklon pokládky je do značné míry dán sklonem plechového reliéfu střechy, jak již bylo naznačeno výše, doporučený sklon pokládky je 100-150mm. Pokud je sklon střešní krytiny nerovnoměrný, vypočítá se průměrná vzdálenost mezi hřebeny profilu a vydělí se 2.
Na obrázcích jsou dva typy profilů – vpravo – stejnoměrná rozteč (100mm), rozteč pokládky a rozteč profilu jsou stejné, vlevo je nerovnoměrná, proto 187,5mm/2=93,75 (lze zaokrouhlit na 95 mm.
Délka okraje střechy je délka sklonu střechy, která má být vyhřívána.
1 metr ve vzorci se připočítává pro otáčky (ohyby) kabelu.
Okraj střechy o délce 10 m se sklonem odlehčení 100 mm je vyhříván do výšky 500 mm se sklonem pokládky 100 mm, resp.
Délka kabelu = (0.5m / 0.1m + 1m) * 10m = 60m.
Výkon kabelu volíme podle jeho délky: 300 W/m2 * 60 m/2, měrný topný výkon vydělíme délkou kabelu a vydělíme 2 (protože počítáme vytápění do výšky ½ m). Dostáváme 25 W/m. Pro rezervu výkonu můžete použít kabel 30 W/m.
Je povoleno snížit výšku vytápění okraje střechy na 250 mm. Je to dáno tím, že ne vždy je možné vypočítané hodnoty elektrického výkonu elektrického vytápění napojit na vstupní rozvaděče 0,4 kV stávajícího objektu. Tento problém je pozorován u zastaralých budov se starým systémem napájení.
Například vytápění střechy z vlnitého plechu NS75 – ukážeme si rozdíl v pokládání kabelů. Na horním obrázku je krok pokládky vypočítán podle výše uvedeného vzorce (187.5 mm / 2). Získáme (na 1 lineární metr střešní krytiny) (0.5m / 0.095m + 1m) = 6.3m.
Na střechu použijeme topný kabel o výkonu 30 W/m (standard). Měrný topný výkon v tomto případě = 30 W/m * 6.3 * 2 = 378 W/m2.
Druhá možnost instalace je s roztečí 187.5 mm, (0.5 m / 0.1875 + 1 m) = 3.6 m. Vypočítáme měrný výkon = 30 W/m * 3.6 * 2 = 378 W/m2 = 216 W/m2, který nebude stačit na vytápění střechy. Proto se výkon kabelu zvýší na 40 W/m, při použití stejného vzorce získáme měrný výkon 252 W/m2.
Tento systémový výkon stačí k udržení teploty na povrchu střechy +1°C při -15°C. Pro intenzivnější tání sněhu, pokud je množství zimních srážek významné, se doporučuje snížit krok pokládky kabelu podle prvního příkladu.
Účelem položení kabelu uvnitř profilového odlehčení je umožnit zahřátí sněhu nahromaděného v žlabu a jeho odvedení do vpusti. K tomu by měly smyčky kabelu mírně přesahovat 2-3 cm za okraj střechy. Zabráníte tak tvorbě rampouchů. Ve většině případů není obtížné zajistit instalaci topné pásky na okraji střechy.
Kabel se otočí na střechu z kovové břidlice C19
Možnosti položení tepelných kabelů na kovovou střechu
Montáž upevňovacích prvků topných kabelů v nejnižší části střechy, na křižovatce s okapem, se provádí pomocí kování (střešní šrouby, slepé nýty). Vytvoření otvorů v této oblasti střechy odpouští chyby při instalaci. Vzhledem k tomu, že vzniklé úniky roztavené vody nebudou vstupovat do vnitřního prostoru podkroví, ale budou proudit do žlabu.
Používá se pestrá sada úchytů topných kabelů ve formě kovových pásků se zámky a samostatných výrobků pro jeden/dva/tři topné kabely, upevnění na kabel a speciální pásky atd. Způsob jejich upevnění závisí na materiálu vyhřívané střechy. U plechových střech se používá upevnění pomocí střešních šroubů a slepých nýtů. Přečtěte si více o možnostech montáže v článku „Instalace topného kabelu na střechu“.
Topný kabel pro plechové střešní krytiny
- Způsob instalace: na potrubí pod tepelnou izolací
- Lineární výkon: 30 W/m.p.
- Účel: potrubí / nádrž / střecha
- Země původu: Jižní Korea
- Štít: Pocínovaný měděný oplet
- Typ izolace: polyester
- Způsob instalace: na potrubí pod tepelnou izolací
- Lineární výkon: 30 W/m.p.
- Účel: potrubí / nádrž / střecha
- Země původu: Jižní Korea
- Štít: Pocínovaný měděný oplet
- Typ izolace: polyester
- Způsob instalace: na potrubí pod tepelnou izolací
- Lineární výkon: 40 W/m.p.
- Účel: potrubí / nádrž / střecha
- Země původu: Jižní Korea
- Štít: Pocínovaný měděný oplet
- Typ izolace: polyester
Na měkkých střechách vyrobených z bitumenové kompozice a membrán se upevnění provádí pomocí zbývajících kusů střešního materiálu. Nařežou se čtverce 50 x 50 mm nebo pásy šířky 50 mm a nahoře se přilepí upevňovací prvky pro topný kabel tavením otevřeným plamenem nebo lepením tmelem. Přečtěte si o tom více v článku „Vytápění ploché měkké střechy“.
U polykarbonátových přístřešků je upevnění topného kabelu podobné jako u měkké střechy. Dosahuje se lepením upevňovacích prvků topných kabelů na polykarbonátový povrch bitumenovým tmelem nebo jinými lepidly pro vnější použití.
Elektrické vytápění okraje střechy musí být provedeno ve spojení s drenážním systémem (pokud je k dispozici). Nezahřívání okraje střechy může vést k tvorbě ledu v okapech a potrubích, i když jsou vybaveny elektrickým topným systémem. To je způsobeno skutečností, že voda z tání stékající po střeše vytvoří na převisu led. Tento led se bude postupně hromadit v podobě četných vrstev a možná i vyplní objem žlabu. V budoucnu může existovat možnost, že vrstva ledu zablokuje oblast, kde voda z tání vstupuje do okapu. To povede k nefunkčnosti elektrického ohřevu drenážního systému.
Elektrický topný systém není určen k odstraňování ledu. Výkon topného kabelu bude stačit pouze k vytvoření rozmrzlé oblasti uvnitř ledové vrstvy. A vzdušný prostor kolem se zahřeje. Tepelná kapacita vzduchu je velká a čas strávený odstraňováním ledu topným kabelem překročí dobu nástupu stabilních kladných teplot. Když není potřeba elektrický topný systém.
Ohřev okraje střechy spolu s okapy a rourami jako celek tento havarijní stav odstraní. Protože bude vytápěna celá plocha, kde se hrana střechy stýká s okapovými žlaby. A veškerá voda z taveniny v něm nezůstane a bude odstraněna.