Обогрев наружных площадей
Системы для стаивания снега и льда устанавливаются на наружных площадях - ступенях, дорожках, тротуарах, подъездных путях, разгрузочных площадках, пандусах, эстакадах, мостах и пр. - везде, где требуется обеспечить безопасность движения пешеходов и транспорта.
В отличие от традиционных систем очистки наружных площадей от снега и льда, когда необходимо постоянно вручную удалять снег, механически скалывать наледь на ступенях и дорожках или постоянно посыпать их солью, системы для стаивания снега и льда незаметны, работают полностью автоматически и не наносят вред покрытию наружных площадей и окружающей среде.
Задача системы снеготаяния в данном случае заключается в том, чтобы удалить снег с наружных площадей и предотвратить их обледенение при любой температуре наружного воздуха, особенно при наступлении морозов после оттепели. Далее талая вода должна стекать в колодцы ливневой канализации. Система должна работать, пока не прекратится процесс таяния на поверхности и вся талая вода не будет удалена. Также возможна ситуация, когда на поверхности идет процесс таяния, но наледь не образуется из-за положительной температуры наружного воздуха.
Процесс таяния на поверхности идет в зависимости от устройства наружной площади, количества «паразитного» тепла, например от зданий, теплотрасс и пр., температуры наружного воздуха, влажности, силы ветра и целого ряда других специфических факторов.
От перечисленных факторов зависит работа системы управления. Она с помощью датчиков температуры и влажности отслеживает все возможные ситуации и включает подогрев поверхности в необходимые промежутки времени, не тратя напрасно электроэнергию, поскольку полная мощность системы может достигать нескольких десятков киловатт.
Основные варианты установки системы для стаивания снега и льда на наружных площадях - ступени, дорожки, тротуары, подъездные пути, разгрузочные площадки, пандусы, эстакады, мосты и пр. Установка системы на ступенях - самое эффективное и безопасное средство их защиты от обледенения. Рекомендуется теплоизолировать ступени, особенно если они открыты снизу. При расчете длины нагревательного кабеля необходимо учесть дополнительный его отрезок для вертикального перехода со ступени на ступень. Поскольку нагревательный кабель укладывается только на горизонтальной части ступеней, для эффективной работы системы крайний виток кабеля необходимо расположить как можно ближе к краю ступени. Также необходимо предусмотреть и согласовать на этапе проектирования путь отвода талой воды, иначе ее замерзание на площадке внизу перед ступенями неизбежно.
Одно из больших преимуществ системы снеготаяния - автоматическая очистка проезжей части и тротуаров, а также круглосуточное поддержание их поверхности в хорошем состоянии. Существуют два способа установки системы - по всей поверхности и только в колеях. Мы настоятельно рекомендуем использовать первый способ; в противном случае могут возникнуть проблемы с удалением снега и льда между колеями. Также необходимо предусмотреть и согласовать на этапе проектирования путь отвода талой воды, иначе ее замерзание у основания склона неизбежно.
Площадки для разгрузки и погрузки должны быть безопасны для работы, поэтому их нужно держать свободными от снега и льда. В случае, если эти площадки открыты снизу, необходимо их хорошо теплоизолировать там или увеличить установочную мощность системы до 400-450 Вт/м2. Мосты и эстакады снизу всегда полностью открыты и более подвержены воздействию холода и ветра. Это существенно снижает эффективность системы, поэтому мосты необходимо хорошо теплоизолировать снизу. Там, где это не представляется возможным, следует увеличить мощность до 450-500 Вт/м2. При укладке кабелей надо обязательно следить за тем, чтобы они не пересекали термокомпенсационные швы.
Основной параметр, влияющий на подбор необходимой мощности, - географическое расположение подогреваемой наружной площади.
Опыт эксплуатации установленных систем снеготаяния в Северо-Западном регионе показал: при правильном расчете параметров и выборе комплектующих система работает только в случае снегопадов или оттепелей с температурой, близкой к нулю. Количество дней в году с такими условиями не превышает 40-50. Выведенная теоретически и подтвержденная многолетним опытом установки и эксплуатации большинства таких систем установочная мощность составляет 300-400 Вт/м2. Мощность зависит от конструкции, теплоизоляции для снижения теплопотерь, а значит, и от эффективности работы систем, а также и требований, предъявляемых заказчиком. В отдельных случаях установочная мощность должна быть увеличена до 450-500 Вт/м2, например, на мостах и эстакадах, поскольку они практически всегда подвержены воздействию холода и ветра как сверху, так и снизу, поэтому и применение теплоизоляции в их конструкции часто не представляется возможным.
Для установки на наружных площадях используют нагревательные кабели ТпегтосаЫе™ с погонной мощностью 20-25 Вт/м при напряжении 230 В (типов SVK-20, SVK-20 PRO и SVK-25).
Для надежного закрепления кабеля с шагом, соответствующим расчетам, в процессе укладки применяется специальная монтажная лента с шагом крепления кабеля 3 см. Возможно закрепление линий нагревательного кабеля на сетке с помощью хомутов. В этом случае последние необходимо аккуратно затягивать, чтобы не пережать нагревательный кабель; в противном случае возможен его перегрев в этом месте - вплоть до выхода из строя.
В качестве системы управления применяется Тпегтогед ЕТУ либо Тпегтогед ЕТР1 с датчиком температуры земли. Для достижения максимальной экономичности и эффективности системы применяется Тпегтогед ЕТО со встроенным процессором и датчиками температуры и влажности.
Нагревательные кабели ТпеггтюсаЫе™ укладываются с определенным шагом, позволяющим сохранить расчетную мощность на единицу площади, вычисленную на этапе проектирования.
Нагревательный кабель укладывают на ровное подготовленное основание, без значительных выступов и перепадов высот. При наличии последних толщина заливаемой впоследствии стяжки будет различной по всей площади подогреваемой поверхности, что приведет к неравномерному ее прогреву и снижению эффективности системы. Чтобы свести к минимуму теплопотери вниз и уменьшить энергозатраты, важно по возможности обеспечить хорошую теплоизоляцию основания. В качестве нее рекомендуется применять современные сертифицированные материалы, имеющие достаточную механическую прочность - экструдированные пенополистиролы, жесткие минваты и пр.
Необходимо предотвратить соприкосновение нагревательного кабеля с теплоизоляцией или продавливание в нее, поэтому их должен разделять слой песка или бетона толщиной не менее 30 мм. В противном случае возможен перегрев кабеля с дальнейшим выходом его из строя.
Для правильного и надежного закрепления нагревательного кабеля применяется специальная монтажная лента с шагом крепления 3 см. Она крепится к поверхности любым способом - гвоздями, дюбелями, анкерами и пр. с шагом 30-50 см - в зависимости от установочной мощности и расстояния между соседними линиями нагревательного кабеля. Минимально допустимый диаметр изгиба кабеля - 6 диаметров кабеля.
Между линиями нагревательного кабеля укладывается и закрепляется гофрированная трубка диаметром 16-20 мм для термодатчика и подводится вместе с холодным концом нагревательного кабеля к месту установки терморегулятора. Трубку термодатчика необходимо заглушить со стороны датчика для предотвращения попадания внутрь раствора при дальнейшей заливке стяжки.
Сразу после окончания монтажа системы на наружной площади необходимо начертить план укладки с привязкой по месту, содержащий указание расположения соединительной и концевой муфт, термодатчика и линий нагревательного кабеля.
Варианты установки
Нагревательный кабель нужно применять в соответствии с рекомендациями производителя.
Подключение должно производиться квалифицированным электромонтажником стационарно. Кабель необходимо заземлять согласно действующим правилам ПУЭ, СНиП и ВТТ КСО.
Нагревательный кабель запрещается укорачивать, удлинять или подвергать нагрузкам более 25 кг. Запрещается растягивать кабель за соединительную или концевую муфту.
Не рекомендуется укладывать нагревательный кабель при низких температурах наружного воздуха, так как изоляция кабеля становится жесткой, что многократно увеличивает риск повредить ее. Если работы все-таки нужно проводить, данную проблему можно решить, на короткое время подключив кабель к сети. Кабель при этом должен быть обязательно размотан.
Большие площади рекомендуется разделить на части с отдельной системой в каждой. Для равномерной нагрузки на трехфазную сеть количество нагревательных кабелей в каждой части должно быть кратным трем.
В бетон
Уложенный и надежно закрепленный нагревательный кабель заливается цементно-песчаной стяжкой, толщина которой вместе с покрытием должна составлять 50 мм. Чтобы не повредить нагревательный кабель и не допустить его перегрева, стяжка не должна содержать острых камней и воздушных карманов. При укладке кабеля необходимо следить за тем, чтобы он не пересекал термокомпенсационные швы.
В процессе укладки нагревательного кабеля и заливки стяжки необходимо контролировать целостность кабеля и гофрированной трубки.
Запрещается включать нагревательный кабель до полного зат-ердения стяжки. Как правило, это время составляет 28 дней.
Под тротуарную плитку
Нагревательный кабель после укладки засыпается тонким слоем песка (20-30 мм), на который в дальнейшем укладывают тротуарную плитку. Толщина тротуарной плитки обычно составляет 60-100 мм. Поскольку общая толщина слоя над нагревательным кабелем достигает 100-130 мм, для более эффективной работы системы снеготаяния желательно увеличить установочную мощность на 10-15%. В процессе укладки нагревательного кабеля, засыпки песком и особенно при укладке тротуарной плитки необходимо контролировать целостность кабеля и гофрированной трубки.
Таблица 40
Выбор оборудования
Область применения |
Установочная мощность, Вт |
Тип кабеля |
|||
минимум |
максимум |
БУК-20 |
БУК-го |
БУК-25 |
|
Ступени |
300 |
400 |
X |
X |
X |
Дорожки |
300 |
400 |
X |
X |
X |
Пандусы |
300 |
400 |
X |
X |
X |
Разгрузочные площадки |
350 |
500 |
X |
X |
X |
Мосты, эстакады |
350 |
500 |
X |
X |
X |
Терраса |
300 |
400 |
X |
X |
X |
|