Opvarmning af tagrender: montering af varmesystem til tag og tagrender som gør-det-selv

Tidligt forår og sent efterår står alle boligejere over for problemet med nedfrysning af tagflader og frysning af smeltevand inde i tagrender. Hvis det ikke løses i tide, vil store istapper og frosne snemasser, der falder fra taget, true sikkerheden for mennesker såvel som deres ejendom.

En god løsning er opvarmning af tagrender, hvilket forhindrer dannelse af is. I dette materiale vil vi tale om, hvorfor man bør installere et varmesystem til tagrender. Vi vil også fortælle, hvilke materialer der er nødvendige, og beskrive processens detaljer.

Er det værd at opvarme tagrender?

I vintermånederne hersker der frost og rigelig nedbør i de fleste regioner af vores land. Som følge heraf ophobes store mængder sne på taget. Temperaturstigninger forårsager først delvis optøning og senere aktiv smeltning.

Om dagen løber smeltevandet ud til tagets kanter og ned i tagrenderne. Om natten fryser det, hvilket gradvist ødelægger tag- og tagrendeelementer.

Dette billede er typisk for mellemseasonen. Hvis der ikke træffes foranstaltninger, vil is og sne falde ned til jorden. Dette kan beskadige facaden, tagrenderne og biler parkeret nedenfor.

På tagets kanter samler der sig istapper og en konglomerat af frossen sne og is. Fra tid til anden falder de ned og truer sikkerheden for mennesker nedenfor, deres ejendom, tagrendesystemets integritet og facadeudsmykningselementerne.

Alle disse problemer kan kun forhindres ved at sikre uhindret afledning af smeltevand. Dette er kun muligt under forudsætning af opvarmning af tagkanterne og tagrendesystemet.

Det forekommer, at for at reducere omkostningerne ved varmesystemet, lægges det kun på tagoverfladen. Ejeren er fuldstændig overbevist om, at dette vil være tilstrækkeligt.

Men det er ikke tilfældet. Vandet vil strømme ind i tagrender og rør, hvor det ved dagens slutning fryser, fordi der ikke er nogen varme der. Tagrenderne vil blive tilstoppede med is, så de ikke kan modtage smeltevand. Derudover er der risiko for mekanisk skade på dem.

For at opnå et godt resultat bør man således installere opvarmning af taget og de omkringliggende tagrender. I de fleste tilfælde monteres varmekablet på tagudhæng, inde i tagrender og nedløb, ved samlinger mellem tagsektioner og langs tagdalene.

Derudover skal der være varme i hele længden af nedløbsrør, i opsamlingsbakker og drænrender.

Særlige forhold ved installation af varmesystem

Metoderne til opvarmning af forskellige tagtyper kan variere. Det drejer sig om såkaldte 'kolde' og 'varme' tage. Vi vil gennemgå funktionerne i hver variant.

Opvarmning af koldt tag

Dette betegner et tag uden isolering på skråningerne med god ventilation. Oftest findes sådanne tage over uopvarmede loftrum. De slipper ikke varme ud, så snedækket på dem smelter ikke i løbet af hele vinteren.

For sådanne konstruktioner vil det være tilstrækkeligt at installere varme i tagrenderne. Den lineære effekt af det installerede kabel skal gradvist øges. Start med 20-30 W pr. meter og slut med 60-70 W pr. meter tagrende.

Hvordan opvarmer man et varmt tag?

Et varmt tag anses for at være et tag med varmeisolering. De slipper varme ud, så selv ved minusgrader kan snedækket på overfladen af et varmt tag smelte lidt. Det dannede vand løber ned på kolde dele af taget og fryser, hvilket danner istapper. Af denne grund er det nødvendigt at installere varme ved tagkanten.

Det såkaldte varme tag slipper varme ud. Derfor smelter sneen over de “varme” områder, smeltevandet falder på de “kolde” dele og fryser.

Det udføres som varmesektioner lagt langs tagkanten. De placeres i sløjfer med en bredde på 0,3-0,5 m. Den specifikke effekt af det resulterende varmesystem skal være mellem 200 og 250 W per kvadratmeter. Installation af tagrendevarme udføres på samme måde som for et koldt tag.

Opbygning af varmesystem til tagrende

Til opvarmning af tag og tagrender anvendes oftest et system med varmekabel. Lad os se på dets hovedkomponenter.

Fordelingsblok og sensorer

Fordelingsboksen er beregnet til at forbinde strømførende (kolde) og varmekabler.

Enheden består af følgende elementer:

• signalkabel, der forbinder sensorerne med styreenheden;
• strømkabel;
• specielle samlemuffer, der bruges til at sikre systemets tæthed;
• monteringsboks.

Blokken kan monteres direkte på taget og skal derfor være godt beskyttet mod fugt.

Systemet kan bruge tre typer detektorer: vand-, nedbørs- og temperaturdetektorer. De placeres på taget, i tagrender og nedløbsrør. Deres hovedopgave er at indsamle data til automatisk styring af varmen.

De indsamlede data sendes til controlleren, som analyserer dem, beslutter at slukke/tænde udstyret og vælger den optimale driftstilstand.

Controller og styretavle

Controlleren – er hjernen i hele systemet, ansvarlig for dets drift. I den simpleste version kan det være en form for termostat. Den minimale arbejdsområde for enheden skal være mellem +3 og -8 grader C. I dette tilfælde kan styring og skift af systemet ikke fuldautomatiseres, der kræves manuel indgriben.

Til fuldautomatisering af varmesystemet kræves en controller. Denne enhed indsamler og analyserer information fra sensorerne og justerer systemets drift baseret på det.

En mere brugervenlig løsning er at bruge en avanceret elektronisk styreenhed med programmeringsmuligheder. Sådant udstyr kan selvstændigt styre smelteprocessen for nedbør, deres mængde og overvåge temperaturen.

Controlleren reagerer hurtigt på ændringer og træffer optimale beslutninger ved at vælge den bedste driftsform for varmeudstyret under de givne forhold.

Styretavlen er designet til at styre hele systemet og sikre sikkerheden under drift.

Til opbygning af knudepunktet bruges typisk følgende elementer:

• trefaset indgangsafbryder;
• HFI-afbryder (også kaldet fejlstrømsbeskyttelse);
• firepolet kontaktorn;
• signallampe.

Derudover skal der installeres enpolet sikringsafbryder på hver fase, samt beskyttelse af termostatkredsløbet.

Desuden vil der under installationen være brug for monteringsdele: tagspik, skruer, nitter. Der vil også være brug for krympeslanger og specielt monteringstape.

Hvordan vælger man varmekabel?

Måske er det vigtigste element i systemet varmekablet. I praksis vælger man mellem to typer enheder: selvregulerende og resistive kabler. Lad os se på alle fordele og ulemper ved begge muligheder.

Særlige forhold ved modstandskabel

Det kendetegnes ved en simpel arbejdsprinciple. Inde i et sådant kabel er der en metalstrømførende leder med høj modstand. Når der tilføres elektricitet, opvarmes den hurtigt og afgiver varme til det objekt, der opvarmes. Systemet med resistivt kabel er meget enkelt at betjene og kræver ikke store omkostninger.

Konstruktionen af et resistivt varmekabel er meget enkel. Hoved “arbejdselementet” er – varmeledningen. Når der løber strøm gennem den, opvarmes den meget hurtigt.

De vigtigste fordele ved at bruge denne type kabel anses for at være fraværet af startstrømme ved opstart, lave omkostninger for resistiv ledning og tilstedeværelsen af konstant effekt.

Den sidste påstand kan betragtes som kontroversiel. Da konstant effekt i nogle tilfælde snarere vil være en ulempe. Det vil ske, hvis dele af systemet har brug for forskellige mængder varme. Nogle dele kan overophedes, mens andre tværtimod ikke får nok varme.

Til regulering af opvarmningsgraden i et system med resistivt kabel skal der bruges termostater eller andre enheder.

Effektiviteten og økonomien af et sådant system afhænger af korrekt indstilling, derfor er virkeligheden ofte langt fra det ønskede. I denne henseende er det resistive kabel væsentligt ringere end det selvregulerende.

Specialister anbefaler om muligt at installere zone-resistivt kabel. Denne variant kendetegnes ved at have en varmetråd af nichrom. Dens lineære effekt afhænger ikke af størrelsen, og kablet kan klippes efter behov.

Derudover kan fordelene ved varmekablet omfatte enkel installation og lang levetid.

Selvregulerende kabel og dets arbejdsnuancer

Det adskiller sig ved en mere kompleks konstruktion. Inde i et sådant kabel er der to varmeledninger, omgivet af en særlig matrix. Den 'justerer' kablets modstand afhængigt af omgivelsestemperaturen. Jo højere temperaturen er, desto mindre varmer kablet, og omvendt, jo koldere det er, desto bedre varmer det.

Inde i det selvregulerende kabel er der en speciel matrix, der kan ændre varmeledningens modstand afhængigt af omgivelsestemperaturen.

Der er mange fordele ved det selvregulerende kabel. Først og fremmest kræver det ikke installation af et kompleks af styreenheder: detektorer og termostater. Systemet vil justere sig selv, og overophedning eller utilstrækkelig opvarmning, som det kan ske med et resistivt kabel, vil ikke forekomme.

Det selvregulerende kabel kan skæres. Minimumslængden for et stykke er 20 cm, og dets driftsegenskaber ændres ikke med længden. Under installationen kan kablerne krydses og endda vrides om nødvendigt, de vil fungere normalt. Installation og drift af det selvregulerende kabel er meget enkel. Det kan monteres uden på eller inde i den opvarmede genstand.

Systemet har også ulemper. Først og fremmest prisen. Et selvregulerende kabel koster cirka 2-3 gange mere end et resistivt kabel. Dog skal det bemærkes, at det i drift vil være billigere. En anden ulempe er den gradvise aldring af den selvregulerende matrix, hvilket med tiden får det selvregulerende kabel til at svigte.

Læs mere om funktionerne ved valg af selvregulerende kabel videre.

Beregning af varmesystem

Eksperter anbefaler at vælge kabler med en effekt på mindst 25-30 W pr. meter til opvarmning af tag og nedløb. Man skal vide, at varmekabler af begge typer også bruges til andre formål. For eksempel til gulvvarme, men deres effekt er meget lavere.

Før du begynder at beregne effekten, skal du beslutte, hvordan alle elementerne i systemet skal opvarmes. Figuren viser eksempler på mulig organisering af opvarmning af tagrender og nedløb.

Strømforbruget vurderes i aktiv tilstand. Dette er perioden, hvor systemet arbejder med maksimal belastning. Det varer i alt fra 11 til 33% af hele kuldeperioden, som betinget varer fra midten af november til midten af marts. Dette er gennemsnitsværdier, de er forskellige for hvert område. Systemets effekt skal beregnes.

For at bestemme den skal man kende parametrene for afløbssystemet.

Lad os give et eksempel på beregninger for en standardkonstruktion med et tværsnit af det vertikale nedløb på 80-100 mm, og tagrendens rørdiameter på 120-150 mm.

• Man skal nøjagtigt måle længden af alle tagrender til vandafledning og lægge de opnåede værdier sammen.
• Resultatet skal ganges med to. Det er længden af kablet, der skal lægges på den vandrette del af varmesystemet.
• Længden af alle lodrette nedløbsrør måles. De opnåede værdier lægges sammen.
• Længden af den lodrette del af systemet er lig med den samlede længde af nedløbsrørene, da der i dette tilfælde vil være tilstrækkeligt med én kabellinje.
• De beregnede længder af begge dele af varmesystemet lægges sammen.
• Det opnåede resultat ganges med 25. Resultatet er effekten af den elektriske opvarmning i aktiv tilstand.

Sådanne beregninger betragtes som omtrentlige. Mere præcist kan alt beregnes ved hjælp af en speciel beregner på en af internetsiderne. Hvis selvberegningerne er vanskelige, bør man invitere en specialist.

Valg af sted til kabellægning

I sig selv er varmesystemet til nedløbsrør ikke så kompliceret, men for at det skal fungere så effektivt som muligt, bør kablet lægges på alle steder, hvor der dannes is, og på steder, hvor smeltet sne løber af.

I tagrender monteres kablet nedad og opad med en længde på to tredjedele af renderen. Minimum – 1 m fra skæringens begyndelse. Per kvadratmeter rende skal der være 250-300 W effekt.

På flade tagområder installeres opvarmning af den del af taget, der ligger umiddelbart foran vandopsamlingen. Således kan smeltevand uhindret komme ind i røret

Langs tagskæggets kant lægges ledningen i en slange. Slangens stigning for bløde tage er 35-40 cm, på hårde tage gøres den multiplum af mønsteret. Længden af løkkerne vælges således, at der ikke opstår kolde zoner på den opvarmede overflade, ellers vil der dannes is. Kablet lægges på vandets brudlinje ved drypnæsen. Dette kan være 1-3 tråde, valget foretages ud fra systemets konstruktion.

Varmekablet monteres inde i tagrenderne. Normalt lægges der to tråde her, effekten vælges afhængigt af rendens diameter. Inde i nedløbsrørene lægges en varmetråd. Særlig opmærksomhed bør gives til rørudløb og tragte. Normalt kræves ekstra opvarmning her.

Teknologi til etablering af varmesystem

Vi foreslår at studere en detaljeret vejledning til installation af varmesystemet til tag og nedløbsrør selv. Processen med at etablere et varmesystem til nedløbsrør omfatter en række standardtrin:

Først markerer vi de steder, hvor kablet skal lægges. Det er vigtigt at tage højde for alle sving og deres kompleksitet. Hvis svingvinklen er for skarp, anbefales det at skære kablet i stykker af den nødvendige længde og derefter forbinde dem med muffesamlinger.

Under markeringen inspicerer vi omhyggeligt underlaget. Der må ikke være skarpe fremspring eller hjørner, ellers vil kablets integritet være i fare.

Inde i tagrenderne fastgøres kablet med et specielt monteringsbånd. Det fastgøres på tværs af ledningen. Båndet bør vælges så stærkt som muligt.

Resistivt kabel fastgøres med bånd hver 0,25 m, selvregulerende kabel hver 0,5 m. Hver strimmel bånd fastgøres yderligere med nitter. Deres monteringssteder behandles med fugemasse.

Til montering af kablet bruges et specielt monteringsbånd. Det anbefales ikke at bruge andre fastgørelseselementer. Til fastgørelse af båndet bruges nitter, fugemasse eller monteringsskum.

Inde i nedløbsrør bruges samme monteringsbånd eller krympeslange til fastgørelse af kablet. For dele, der er længere end 6 m, bruges desuden en metalkabel. Kablet fastgøres til den for at aflaste bæreevnen.

Inde i tragtender fastgøres varmekablet med bånd og nitter. På taget – på monteringsbånd limet med fugemasse eller på monteringsskum.

Vigtig bemærkning fra fagfolk. Det kan synes, at vedhæftningen mellem tagmaterialet og fugemasse eller skum ikke er tilstrækkelig til en pålidelig forbindelse. Men det er strengt forbudt at lave huller til nitter i tagmaterialet. Over tid vil dette uundgåeligt føre til utætheder, og taget vil blive ubrugeligt.

Vi vælger placering til fordelingsboksene og installerer dem. Derefter tester vi og måler nøjagtigt isolationsmodstanden for alle resulterende sektioner. Vi placerer termostatsensorerne, lægger strøm- og signalkabler. Hver sensor er en lille enhed med en ledning, hvis længde kan justeres. Detektorerne placeres på strengt bestemte steder.

På nogle dele af systemet kræves forstærket opvarmning. Her monteres en større mængde kabel. Sådanne dele omfatter tagrendens tragt, hvor is kan samle sig.

For eksempel vælges et sted på husets tag til sneføleren, og vanddetektoren placeres ved rendens laveste punkt. Alt arbejde udføres i overensstemmelse med producentens anvisninger. Forbind detektorerne med controlleren. Hvis bygningen er stor, kan sensorerne samles i grupper, som efterfølgende tilsluttes den fælles controller en efter en.

Derefter forbereder vi stedet, hvor det automatiske styresystem skal installeres. Oftest er det en fordelingstavle inde i bygningen. Her installeres controlleren og beskyttelsesgruppen.

Afhængigt af controllertypen kan installationsdetaljerne variere noget. Men under alle omstændigheder vil den have klemmer til tilslutning af detektorer, varmekabler og til strømforsyning.

På billedet ses det, at kablet er fastgjort i en “ophængt” tilstand. Med tiden vil montagefejlen uundgåeligt føre til brud og ødelæggelse af varmesystemet.

Vi installerer beskyttelsesgruppen, hvorefter vi måler modstanden på de tidligere monterede kabler. Nu skal vi teste den automatiske beskyttelsesafbrydelse for at finde ud af, hvor godt den udfører sine funktioner.

Hvis alt er i orden, programmerer vi termostaten og starter systemet.

Typiske fejl ved montering af systemet

Erfarne montører fremhæver typiske fejl, som ofte begås af dem, der for første gang selv installerer tagrendevarme:

1. Fejl i projektering. Den mest almindelige er at ignorere det specifikke tags egenskaber. Ved projekteringen tages der ikke hensyn til kolde kanter, varme områder, vandafledningszoner osv. Som følge heraf fortsætter isdannelse på nogle dele af taget.
2. Fejl ved fastgørelse af varmekablet: bevægelig ledning, «hængende» på monteringsbåndet, huller i taget til fastgørelse, brug af bånd, der er beregnet til gulvvarme, på taget.
3. Montering af plastikklemmer, beregnet til indendørs brug, som fastgørelsesmidler. Under påvirkning af ultraviolet lys bliver de skøre og vil nedbrydes på mindre end et år.
4. Ophængning af varmekabel i tagrenden uden yderligere fastgørelse på et kabel. Fører til brud på ledningen på grund af termisk udvidelse og isvægt.
5. Montering af strømkabler, der ikke er beregnet til lægning på taget. Som følge heraf opstår isolationsgennembrud, hvilket medfører risiko for elektrisk stød.

Til fejlene kan også henføres tilslutning af varmekablet på steder, hvor dets brug ikke er nødvendig. Dets drift vil være unyttig, og ejeren vil skulle betale for det.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Interessant information om varmekabler og nyttige tips til deres montering præsenteres i de følgende videoer.

Funktioner ved selvregulerende varmekabel:

Sådan samler du selv et tagrendevarmesystem:

Montering af et industrielt varmesystem til tagrender:

Erfaringen viser, at det er nødvendigt at opvarme tagrender i den kolde årstid. Det gør det muligt at slippe af med is og sikrer beskyttelse mod pludselige sneskred. Man kan selv installere et sådant system.

Det sværeste bliver at beregne det og vælge de områder, hvor varmekablet skal lægges. Denne del af arbejdet kan overlades til professionelle. Når man har fået beregningerne og projektet, er den efterfølgende montering let at udføre selv.

Vil du stille et spørgsmål om installation af tagrendevarme? Skriv det venligst i boksen nedenfor. Her har du også mulighed for at fortælle om interessante fakta om emnet i artiklen eller dele din erfaring med selv at installere tagrendevarme.