El final del otoño y el principio de la primavera son épocas en las que los tejados se congelan y aparecen carámbanos que, al caer, causan daños a los transeúntes y a los animales. La calefacción del techo es la respuesta. El hielo y la nieve no se acumulan en un tejado con calefacción, sino que se derriten y salen por los canalones y las tuberías.
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Características especiales del sistema de calefacción de techo
La calefacción del techo es una cuestión complicada. La mayoría de los inviernos en Rusia son fríos. Grandes masas de nieve se acumulan en el techo. Al subir la temperatura, se descongelan y vuelven a congelarse por la noche. Estos procesos conducen gradualmente al deterioro de los sistemas de drenaje y de la superficie del material de la cubierta. No sólo sufren los techos, sino también los vehículos que están debajo.
Para evitar la formación de hielo en el tejado, se despeja un camino para que el agua drene hacia el sistema de drenaje. Para ello se ha desarrollado un sistema de calefacción de tejados planos que también se utiliza en pendientes pronunciadas. Si se calienta el techo, no será suficiente. El agua fluye hacia los canalones y las tuberías durante el día y luego se congela allí. El hielo desgarrará los canalones y las tuberías o partes de ellas se derrumbarán hacia abajo. Por lo tanto, la característica principal es que los elementos de calefacción se instalan
- en el alero del tejado;
- en el fondo de los canalones;
- canalones y bajantes interiores;
- en las juntas de las superficies del techo.
Hay pocos métodos de calentamiento. Se lleva a cabo la calefacción de techos cálidos y fríos. Consideremos cada opción en detalle.
Calefacción de tejados fríos
Un tejado frío se coloca sobre un tejado bien ventilado y aislado térmicamente. Este tipo de construcciones se encuentran sobre áticos no residenciales. El aislamiento térmico impide que el aire caliente salga al exterior, que la nieve acumulada no se derrita y que se forme escarcha. La calefacción del techo consiste en colocar un conductor de calefacción. Se coloca dentro de los canalones y a lo largo de la parte inferior dentro de los canalones. La potencia del cable comienza en un valor bajo (20 W) y llega hasta 70 W/m. Esto es suficiente para la formación y el drenaje del agua de deshielo.
Cómo calentar un techo caliente
Un tejado caliente no tiene un buen aislamiento térmico. El calor del desván se escapa al exterior. Por la noche, la temperatura ambiente disminuye y el agua se congela. También se congela durante el día, cuando llega a las partes frías del techo. Esto conduce a la formación de hielo que se cae y causa muchas molestias a los ocupantes de la casa. Por esta razón, los bordes del techo se calientan para eliminar el hielo del techo. Para ello, se coloca un cable calefactor a lo largo del borde con una anchura de 30-50 cm. Se coloca un cable con una potencia de 250 vatios por cada 1 m² de superficie.
Calefacción para canalones
Ahora la pregunta es si sus canalones necesitan calefacción. Para la calefacción eléctrica hay sistemas que se basan en un elemento calefactor en forma de cable. El resto de componentes y piezas son los siguientes:
- bloque de distribución;
- sensores;
- controlador;
- panel de control.
El bloque de distribución combina el cableado de alimentación y calefacción. Consta de un cable de señal que conecta la unidad con los sensores, acoplamientos para sellar las piezas y una caja de montaje. La unidad suele montarse en el techo. Está protegido contra la humedad. Los sensores indican la presencia o ausencia de agua, la temperatura del aire ambiente y las precipitaciones. Se colocan en los canalones, en el tejado. Los datos recogidos se envían al controlador, que enciende o apaga el sistema de calefacción.
El panel de control garantiza el funcionamiento seguro del sistema. Para equiparlo es necesario adquirir un disyuntor trifásico, un contactor y una lámpara de alarma. Para instalar y fijar el cable calefactor se necesitan elementos de fijación en forma de remaches, tornillos o clavos, así como tubo termorretráctil y cinta de instalación.
Cómo elegir el cable calefactor adecuado
El elemento principal de la calefacción del techo es el cable. Está disponible en versión de resistencia y autorregulable. Es necesario elegirlo de forma adecuada y meditada, teniendo en cuenta todas las ventajas e inconvenientes.
Cable resistivo
Este material es sencillo de utilizar. Tiene un núcleo conductor de alta resistencia en su interior. Cuando fluye la corriente, el conductor interno se calienta y libera el calor recibido primero al aislamiento y luego al material de la cubierta. Este sistema no requiere grandes desembolsos financieros y es fácil de usar. Las ventajas del cable son:
- no hay corrientes de arranque;
- potencia constante;
- bajo coste.
La potencia constante requiere un termostato en el circuito para reducir o aumentar la temperatura de calentamiento.
Cable autorregulador
El cable autorregulador tiene una disposición más compleja. Tiene 2 cables en su interior, rodeados por una matriz. Tiene en cuenta la temperatura ambiente del aire o de la nieve y regula la resistencia de los núcleos interiores del cable. Cuando hace calor el cable se calienta menos, cuando hace frío se calienta más. Ventajas del cable:
- no se requiere la instalación de dispositivos de control;
- no se necesitan reguladores ni detectores de temperatura;
- el sistema no se sobrecalienta;
- el cable se puede cortar a partir de 20 cm.
El cable autorregulador puede cruzarse y retorcerse durante la instalación. Esto no afecta a su rendimiento.
Entre las desventajas está el coste. Su precio es varias veces superior al de su homólogo resistivo. Pero costará menos en funcionamiento. La segunda desventaja es el fallo gradual de la matriz autorreguladora y de todo el cable.
Cómo calcular un sistema de calefacción
Antes de instalar un sistema de calefacción de tejados y canalones, hay que dimensionarlo para que el deshielo del tejado funcione sin interrupción. Los especialistas recomiendan elegir un cable calefactor de techo de 25 W/m. Se utiliza en diversas aplicaciones de la construcción: calefacción por suelo radiante, calefactores de baja potencia. La carga máxima se desarrolla en el techo durante el 11-33% del tiempo que hace frío. En algunas regiones es el periodo que va de noviembre a marzo, en otras el tiempo es más corto.
Para los cálculos, necesita los datos del canalón: longitud de los canalones, bajantes y sus diámetros. La longitud total de las secciones horizontales se multiplica por 2 para obtener la longitud del cable necesario. La longitud del cable para los tubos verticales es igual a su longitud. Suma las longitudes de los cables de las secciones verticales y horizontales y multiplícalas por 25. Así se calcula la capacidad del cable. Se trata de una estimación aproximada, por lo que es necesario llamar a un especialista para que realice un cálculo más preciso.
Cómo instalar el cable calefactor
Para que el sistema de deshielo funcione correctamente, es necesario colocar un elemento calefactor en cada zona del tejado donde se produzca el hielo. En los valles, se prolonga al menos un metro. La superficie del tejado plano se calienta delante del canalón para que el agua de deshielo pueda escurrirse sin obstáculos directamente hacia el canalón. El cable calefactor se coloca en el borde del alero en forma de serpentina con una inclinación de 35-40 cm. Para calentar los canalones, coloque el cable calefactor dentro de los canalones. La mayoría de las veces se necesitan 2 hilos. Un único cable calefactor se coloca en vertical dentro de las tuberías de agua.
Trabajos de instalación
La instalación de la calefacción de techo se realiza en varios pasos. En primer lugar, se marcan los tramos de tendido de cables, teniendo en cuenta los giros y vueltas. En las curvas cerradas, el cable se corta en trozos pequeños y se conecta mediante manguitos.
Marcar las líneas
Antes de marcar el suelo, hay que examinar a fondo el sustrato. Si hay protuberancias o esquinas afiladas, hay que eliminarlas. Esto no siempre es posible, por lo que el cable se corta en trozos y los trozos se unen con acoplamientos.
Fijación del cable calefactor
No basta con colocar los calentadores en los lugares preparados. Todavía hay que fijarlos firmemente. En el interior de la tubería hay que fijarlos con una correa de montaje. Utilizará el mismo método para el trazado en un canalón. Es necesario elegir una cinta de máxima durabilidad. El conductor resistivo debe instalarse cada 25 cm, el conductor autorregulador la mitad, cada 50 cm. Las tiras de cinta se fijan con remaches. Se sustituyen por espuma de montaje.
Dentro de los tubos de bajada, el cable se coloca en tubos termorretráctiles. Los trozos más largos de 6 m se sujetan con una cuerda metálica. El cable se tiende a lo largo del techo con cinta de montaje y espuma. Los remaches no son adecuados aquí, ya que dejan agujeros. Después de un tiempo, el techo empezará a gotear.
Instalar cajas de instalación y sensores
Seleccione un lugar adecuado para la instalación de la caja. Se comprueba la resistencia del aislamiento de la propia caja. Una vez instalada la caja, hay que tender los cables, instalar los sensores y conectarlos con manguitos aislantes. Se recomienda instalar los sensores en los lugares con mayor acumulación de precipitaciones. Los cables eléctricos se utilizan para conectarlos al controlador. En las casas con techos grandes, los sensores se agrupan y cada uno de ellos se conecta al controlador.
Montaje de la automatización en el cuadro eléctrico
El control del sistema de calefacción como parte del regulador y su protección suele instalarse en un cuadro eléctrico que se encuentra en el interior. El regulador está equipado con terminales a los que se conectan los cables y las resistencias. Todos los cables y aparatos están probados. Si se detecta algún fallo, hay que subsanarlo. Lo principal es comprobar que el grupo de protección está operativo. Si no se detecta ningún problema, conecte el termostato y ponga en marcha el sistema.
Errores típicos de instalación
Al instalar el sistema de calefacción, es difícil no cometer errores. Los profesionales experimentados reconocen los siguientes errores:
- Ignorando las peculiaridades del techo;
- errores cometidos al fijar el cable de trabajo;
- El uso de un tipo de cinta adhesiva incorrecto;
- El uso de clips de plástico;
- Suspender un elemento calefactor en una tubería sin cable metálico;
- colocación en el techo de cables no destinados a este fin.
Como resultado de ignorar las características, la escarcha sigue creciendo en algunas partes del techo. La estructura del techo es a veces algo impensable. Las abrazaderas de plástico se deterioran al cabo de unos meses. Los alambres largos sin cable se rompen por el peso del hielo que se ha acumulado en ellos. La calefacción eléctrica del techo deja de funcionar en este momento.
La práctica demuestra que el tejado y los canalones deben calentarse para garantizar una descongelación y un drenaje adecuados del agua de deshielo. De lo contrario, la caída de bloques de hielo y nieve provoca cada año numerosas lesiones a las personas y daños a los coches en el patio. Puedes construir el sistema tú mismo. Requiere un cálculo de potencia ya hecho. El coste del sistema se justificará en el menor tiempo posible.
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