Второй вид – саморегулирующийся греющий кабель. Его важное свойство: дает возможность экономить электроэнергию, т. е. он меняет свою мощность, ориентируясь на температуру окружающей среды. И что очень важно, при эксплуатации его мощность на различных участках кабеля может быть различной. Он обладает высокой надежностью.

Внутри кабеля находится матрица из специального пластика, окружающая несколько тонких токопроводящих жил. Поэтому нагревание происходит за счет избирательного изменения ее сопротивления. В холодных зонах температура провода оказывается выше, чем в более теплых, что позволяет не только сэкономить энергию, но и разумно ее распределить.

Способы укладки и крепления кабеля зависят от типа кровли и ее профиля.

Высота укладки кабеля равна длине нависающего ската кровли от стены до края по плоскости кровли плюс 30 см. Эта зона считается наиболее вероятной для скопления снега. Шаг укладки нагревательного кабеля для всех типов кровли – 30–40 см.

Обеспечить беспрепятственный сток талой воды позволит тепло, излучаемое кабелем. Он укладывается в водостоках, желобах, ендовах, где может скопиться наледь и снег.

Под занавес зимы на скатах кровель собирается много снега и возможен его лавинный сход. Поэтому при обогреве края кровли необходимо устанавливать устройство для снегозадержания.

При обогреве водостоков желательно опускать в водосток одну линию кабеля, проходящего в желобе. Для его крепления используют подвеску из нержавеющей стали.

На крыше кабель укладывается синусоидой и закрепляется с помощью монтажной ленты, рекомендуемой производителем.

При строительстве индивидуальных малоэтажных жилых домов, расположенных в южных регионах страны, крыша мансардного этажа может быть дополнительным источником отопления помещений. На ее наклонных плоскостях могут располагаться солнечные источники тепла – батареи, которые аккумулируют солнечное тепло, отдавая его в отопительную систему дома.

Учитывая дополнительный вес солнечных батарей, опорную конструкцию крыши мансарды следует делать более монументальной и жесткой (стальные или железобетонные фермы, деревянные фермы, устанавливаемые с интервалом в 60 см).

Размещение солнечных батарей осуществляется, начиная от конька до свеса крыши или параллельно коньку по всей крыше, огибая наклонные окна.

Отечественные производители разработали несколько видов надкрышных солнечных батарей. Наиболее популярные из них: плоскопанельные и вакуумные (трубчатые).

Причем каждая их них имеет свои конструктивные особенности и технологию нагрева. Так, наиболее простыми и надежными считают плоскопанельные приборы, отвечающие требованиям знака экологической безопасности, – «Голубой ангел». Главной изюминкой конструкции солнечной плоскостной батареи является абсорбер, – медная пластина с приваренной к ней трубкой-меандром, по которой движется теплоноситель.

Конструкция трубчатого вакуумного солнечного коллектора

Схема (принцип) действия солнечных батарей (модулей)

Несущее основание всей конструкции – бесшовная цельнотянутая алюминиевая ванна, обеспечивает надежную защиту коллектора от воздействия окружающей среды. Теплоизоляция из минеральной ваты толщиной 60 мм гарантирует минимальные потери тепла при понижении температуры окружающей среды. Коллекторы имеют дополнительную теплоизоляцию боковых стенок корпуса. Абсорбер с высококачественным покрытием обеспечивает максимальную производительность коллектора. Теплоноситель проходит по трубам на обратной стороне абсорбера, конструктивно выполненных в виде меандра или ряда параллельных труб (в виде «арфы») для коллекторов. Такая конструкция обеспечивает равномерное протекание теплоносителя и эффективное функционирование в различных режимах. Плоский солнечный коллектор закрыт предохранительным стеклом толщиной 3,2 мм, защищающим его от попадания града или случайных твердых предметов. В этих коллекторах монтируется стекло с повышенной светопроницаемостью.

Принцип работы таких батарей не отличается сложностью. Технология подачи тепла в дом проста, но требует дополнительных устройств. Солнечные лучи нагревают абсорбер, а циркулирующий по трубкам теплоноситель передает тепло в аккумулирующий бак с водой. Есть в этой технологии недостаток: невысокий КПД (до 50 %).

Вакуумные солнечные коллекторы характеризуются более высокой мощностью при относительно небольших габаритах.

Их применяют для работы в солнечных установках как для приготовления горячей воды, так и для поддержки систем отопления. Длительный срок службы: прямоточные трубы, объединенные в общий коллектор, работают по принципу термосканирования, хорошая теплоизоляция достигается благодаря вакууму в стеклянных трубках.

Оптимальная работа: абсорбер – внутренняя стеклянная трубка с высокоселективным покрытием внешней стороны находится в вакууме, благодаря чему практически отсутствует рассеивание солнечных лучей и осуществляется максимальная защита от воздействия окружающей среды.

Гибкость в применении: модульная конструкция позволяет оптимально размещать коллектор на любой крыше.

Солнечные батареи, как правило, не являются автономным элементом оборудования. Они «сотрудничают» вкупе с источником тепловой энергии для водонагревательной системы в жилом доме.

Такая система состоит из нескольких элементов, включающих, прежде всего солнечные модули, которые монтируются на крыше с южной стороны дома под уклоном 45°.

Следует напомнить, что трубчатые коллекторы, учитывая их конструктивную особенность, могут располагаться в любом положении (горизонтально на крыше, вертикально на стене здания или под углом), что очень важно при оборудовании жилых домов с мансардой.

Этот «энергетический» комплекс помимо солнечного модуля включает накопительный бак с бойлером, насосную станцию, которая служит для перекачки воды между баком и теплообменником коллектора, контроллер управления и регулировки температуры, а также для обеспечения стабильности зарядки АКБ (аккумулятор батареек). Для связи всей системы необходимы водопроводные трубы и крепежно– опорная фурнитура, позволяющая надежно закрепить все элементы комплекса.

Инвертор, входящий в систему, выполняет функции преобразователя постоянного тока 12В с АКБ для потребителей переменного тока 220В, оборудование солнечного электроснабжения кроме солнечных модулей размещается внутри дома (подвал, цокольный этаж или утепленная мансарда).

Интерьер мансарды

Для внутренней отделки мансарды, как правило, используется древесина (вагонка, шпунтованные доски, фанера, панели ДСП, ДВП, деревянные фактурные обои и другие материалы, в основе которых древесина).

Древесина благоприятно влияет на внутренний микроклимат мансарды, хорошо впитывает лишнюю влагу из воздуха и тем самым создает дополнительные условия для теплоизоляции. Главное, что это натуральное дерево оказывает положительный психологический эффект на проживающих.

В отдельных случаях допускается поверхность стен, отделанную вагонкой, окрашивать водорастворимыми красками, которые сохраняют структуру дерева. Наибольший эффект при отделке дают прозрачные древесные лессировки типа Capadur TwinProof, которые являются хорошей защитой светлых хвойных пород древесины, таких как сосна, пихта и ель от ультрафиолетовых лучей и влаги. Результат нанесения лессировки – поверхность сохраняет долгое время вид свежеструганного дерева.

Водоразбавляемая кроющая защитная краска Capadur обладает исключительной укрывистостью, превосходно сохраняет и подчеркивает структуру обрабатываемой поверхности. Краска содержит пленочный консервант для защиты от биологических повреждений. Она очень эффективна при покраске загородных домов.

Сегодня в строительстве и в отделке стен внутренних помещений разработано много современных отечественных красителей, позволяющих не только защитить дерево от старения, но и придать ему новые красочные «звучания».