Системы снеготаяния и антиобледенения

25 Фев 2014 | Автор: | Комментариев нет »

В частном строительстве для борьбы со снегом и наледью используют системы двух типов: электрические и водяные. Каждая из них имеет свою специфику устройства, монтажа и работы, свою область применения и свои требования к эксплуатации и обслуживанию. Но, несмотря на все различия, обе системы практичны и просты в применении. Рассмотрим их более детально.

Работа под напряжением

Электрическая система снеготаяния и антиобледенения состоит из следующих взаимодействующих друг с другом элементов: электрических нагревательных кабелей, контрольной аппаратуры с датчиками температуры и влажности, информационно-передающего узла и монтажных принадлежностей. И здесь важно применять защитные средства и инструменты.

Из защитных средств понадобятся перчатки и очки, а строительный инструмент, который пригодится  для монтажа системы снеготаяния - это отвертки, индикаторы, пассатижи  и специализированный инструмент для контроля напряжения. Подробнее - на сайте интернет-магазина "Сучасний Дім". Интернет-магазин стройматериалов «Cучасний Дім» открылся в 2000 году.

На сегодняшний день компания «Cучасний Дім» лидирует в продажах строительных и отделочных материалов в Украине. «Cучасний Дім» предлагает товары для дома и строительные инструменты по выгодным ценам в розницу и оптом. Широкий ассортимент, понятное и простое оформление заказов, опыт и профессионализм менеджеров и консультантов интернет-магазина, доставка в любой населенный пункт Житомирской области - вот преимущества сотрудничества в магазином  «Cучасний Дім».

В свою очередь, информационно-передающий узел представляет собой набор из компактного распределительного щита, металлических или пластиковых труб и коробки для прокладки электрических и сигнальных проводов. К сети нагревательный кабель подключают с помощью соединительной проводки, ее же используют и для сообщения датчиков температуры и влажности со щитом системы управления.

  1. Ширина монтажа нагревательных секций на краю кровельного ската составляет 30-40 см. Шаг укладки и мощность кабеля подбирают в зависимости от того, насколько хорошо утеплена кровля, и климатической обстановки в данной местности.
  2. Чтобы сократить расход электроэнергии, нагревательный кабель укладывают полосами для беспрепятственного проезда автотранспорта.
  3. После монтажа электрического кабеля и настройки контрольной панели и температурных датчиков обязательно выполняют пусконаладочные работы, проверяя исправность системы.
  4. При устройстве системы снеготаяния нагревательный контур укладывают на термоизоляционные плиты, предусмотренные для создания односторонне направленного теплового потока и экономии энергоресурсов.
  5. При использовании водяных систем снеготаяния и антиобледенения трубы должны быть под давлением до тех пор, пока не будут завершены все работы по монтажу финишного покрытия.
  6. При монтаже системы снеготаяния и антиобледенения в цементно-песчаную смесь кабель располагают на глубине 2-3 см. После затвердения стяжки можно укладывать лицевое покрытие.
  7. Нагревательный контур не дает замерзнуть талой воде в желобах и водосточных трубах, препятствуя тем их разрушению.
  8. Система снеготаяния работает не все время. Автоматика включает нагрев только во время снегопада или в период оттепели, когда есть вероятность образования наледи.
  9. Для фиксации электрического контура в нужном положении используют металлическую сетку и специальные скобы и зажимы с термостатическими вентилями. К одному коллектору можно подключить разное количество рабочих контуров. Все зависит от площади обогрева.
  10. В зависимости от назначения и условий эксплуатации выбирают кабельные системы для обогрева труб на открытых площадях.
  11. В частных домах для защиты внешних труб систем водоснабжения и канализации от замерзания используют нагревательные системы на основе саморегулирующегося электрического кабеля.
  12. При обустройстве покатых площадок важно заблаговременно предусмотреть системы для отвода талой воды. В противном случае она будет произвольно стекать вниз, и замерзать у основания склона.
  13. Мощность применяемой на открытых площадях системы стаивания льда и снега варьируется в пределах от 250 до 450 Вт/м2 в зависимости от климатических условий.

Эти системы снеготаяния и антиобледенения универсальны и подходят для применения на разных поверхностях. Так, их укладывают на крышах для защиты карнизов, водостоков, ендов, дымоходов и мансардных окон, используют при обустройстве открытых площадок, пандусов, дорожек, подъездов к гаражу и прочих участков, входящих в зону риска.

Правила установки, применения и обслуживания этих систем регулируют действующие в нашей стране государственные строительно-технические нормы ДБН В.2.5-23-2003 «Проектирование электрооборудования объектов гражданского назначения», ДБН В.2.5-2Д-2003 «Электрическая кабельная система отопления», ДБН В.2.3-15:2007 «Автостоянки и гаражи для легковых автомобилей», ДНАОП 0.00-1.32-01 «Правила устройства электроустановок. Электрооборудование специальных установок».

С постоянным сопротивлением

В электрических системах антиобледенения применяют резистивный или саморегулирующийся кабель. Резистивный кабель представляет собой многослойную конструкцию. В ее основе - один или два медных сердечника. Каждая токоведущая жила помещена в отдельный диэлектрический кожух на полимерной основе.

Дальше идет экранирующая металлическая оплетка. Она защищает от утечки напряжения, гасит электрическое поле кабеля и делает его более прочным. Наружный слой выполнен из гибкого пластика, образующего прочную капсулу. Она препятствует механическому повреждению нагревательного элемента при хранении и в процессе эксплуатации.

Металлическая жила имеет высокое сопротивление. Благодаря этому при подаче электричества она нагревается и выделяет тепло. Резистивный кабель производят с фиксированной погонной мощностью 20-30 Вт/м. Поэтому для обеспечения необходимой мощности обогрева кабель укладывают с определенным шагом, что и задает его длину. Благодаря разным типоразмерам (например, 5,10,15,20 м) достаточно легко подобрать нагревательный элемент в соответствии с условиями эксплуатации и требуемой площадью обогрева.

На производстве резистивных нагревательных кабелей специализируются иностранные компании Ceilhit, DEVI, Eiektra, Ensto, Fenix, Hemstedt, Nexans, Pentair Thermal Management (торговая марка Raychem). Также известна продукция отечественной компании «Одескабель» (бренд «Эксон»), Стоимость готового комплекта варьируется в среднем от 250 до 850 грн за 1 м2.

На самоуправлении

 

Саморегулирующийся кабель автоматически меняет мощность обогрева для того, чтобы компенсировать изменение температуры окружающей среды. Сам токопроводящий нагревательный элемент состоит из полупроводниковой матрицы и расположенных по ее краям токоведущих медных жил. Снаружи изделия предусмотрен слой изоляции.

При снижении температуры окружающего воздуха полупроводниковая матрица сжимается, увеличивая число токоведущих дорожек. Это увеличивает теплоотдачу кабеля. В свою очередь, при увеличении наружной температуры греющий элемент расширяется, обрывая токоведущие дорожки и тем самым снижая мощность кабеля. Саморегулирующийся греющий кабель изменяет мощность обогрева по всей длине, что делает его надежным и безопасным решением для различных задач. К тому же полностью исключен локальный перегрев отдельных участков.

В соответствии с требованиями ДНАОП 0.00-1.32-01 (пункт 9. Д.7) саморегулирующийся кабель активно используют для обустройства сложных участков кровли, где возможно скопление листвы и прочего мусора, а их уборка осложнена. А вот использование на таких участках резистивного кабеля запрещено. Это оборудование есть в ассортименте продукции компаний Ceilhit, Ensto, DEVI, Nexans, Pentair Thermal Management (торговая марка Raychem). Стоимость кабеля начинается от 90 грн за 1 метр.

Область применения

 

Выбор электрического кабеля зависит и от специфики обогреваемой территории. Для обслуживания открытых площадок, кровель и труб предусматривают разное кабельное оборудование в соответствии с условиями эксплуатации, требованиями по обогреву и ожидаемыми нагрузками. На открытых площадках нагревательный кабель укладывают по всей площади, что весьма энергозатратно, или отдельными полосами.

При монтаже и в процессе эксплуатации рабочий контур подвергается серьезным динамическим и статическим воздействиям. Чтобы исключить его повреждение, используют преимущественно бронированный кабель. Его укладывают на армирующую сетку и фиксируют с помощью хомутов. Далее укладывают финишное покрытие, которое может быть любым: бетонным, цементно-песчаным или асфальтовым.

На крышах кабель подвержен значительно меньшим механическим нагрузкам, поэтому чаще всего используют нагревательные изделия в обычной полимерной оболочке. Выбор оборудования напрямую связан с уличной температурой, при которой начинает таять снег. Важно, насколько хорошо утеплена кровля.

Так, на крышах с высокой термоизоляцией таяние снега происходит при температуре воздуха от -5°С и выше. В этом случае кабелей линейной мощностью до 20 Вт/м будет вполне достаточно. На слабо утепленных кровлях образование воды в нижнем слое снегового мешка начинается при температуре от -100С. Тут уже понадобятся установки мощностью 25-35 Вт/м.

На водяной перине

 

Системы антиобледенения и снеготаяния на основе водяных теплых полов состоят из пластиковых труб, коллектора нужной серии, установочного шкафа, контрольной панели управления с датчиками температуры и влажности. Трубы равномерно укладывают в определенном порядке, образуя замкнутый нагревательный контур. Его концы подводят к коллектору.

Мощность электрической кабельной установки выбирают с учетом географической широты и климатических условий территории, на которой расположен объект, специфики монтажа системы и предъявляемых к ней требований (например, скорости таяния снега и льда). Ее рекомендуемое значение для большей части Украины составляет 300-350 Вт/м2, минимальное значение не должно быть меньше 250 Вт/м2. Иногда задействуют кабельные системы мощностью свыше 350 Вт/м2. Они будут уместны на обдуваемых зимой участках, а также неизолированных наружных ступенях.

Для наружных площадей и ступеней мощность рассчитывается по формуле - мощность системы = площадь х мощность системы для 1 м2. А вот определить требуемую мощность системы для кровель и водостоков самостоятельно очень сложно. Поэтому для решения этой задачи следует обращаться к специалистам.

В качестве теплоносителя используют незамерзающую жидкость, обычно это 20-50% раствор пропиленгликоля. Его концентрацию определяют в соответствии с минимальной температурой на улице в данном регионе и рекомендациями производителей. Движение теплоносителя обеспечивает циркуляционный насос. Расчетные параметры насоса подбирают с учетом длины рабочего контура и мощности системы снеготаяния и антиобледенения.

Эти установки предназначены исключительно для обогрева открытых площадок. Чтобы обеспечить устойчивое таяние снега и исключить образование наледи на дорожках и ступенях, температура теплоносителя не должна быть ниже +30...+35 °С при скорости потока воды не более 1 м/с. Благодаря этому в качестве источника тепла можно использовать обычные отопительные котлы, тепловые насосы или гелиосистемы, работающие в комплексе с бойлерами, и даже обратный контур центральной системы отопления.

Передача энергии от отопительной установки к рабочему контуру происходит через теплообменник. Однако в некоторых случаях можно обойтись и без него. Теплообменник не нужен, если в контуре основной системы отопления также циркулирует незамерзающая жидкость (например, этиленгликоль необходимой концентрации) или для установок снеготаяния предусмотрен отдельный источник тепла, который рассчитан на использование незамерзающей жидкости, например электрический котел. В системах без теплообменника нужно применять трубы с антидиффузным слоем. Их подбирают в соответствии с температурой и давлением в системе отопления.

Трубный вопрос

В водяных системах антиобледенения используют металлопластиковые трубы, трубы из сшитого полиэтилена и полипропилена. Диаметр рабочего контура подбирают в соответствии с площадью укладки. Так, на открытых участках площадью до 300 м2 применяют трубы диаметром 18-20 мм. Для обогрева лестничных маршей, где нужно обеспечить малый радиус изгиба, укладывают контур диаметром 14-17 мм.

Шаг укладки петель рабочего контура зависит от необходимой мощности теплосъема, от средней нормы снежных осадков в данной местности. Такие нагревательные секции подключают к обычным коллекторам, которые используют в домашних системах напольного отопления. Распределительные узлы размещают внутри помещения или на наружной стене. При расположении коллектора ниже нагревательных труб необходимо предусмотреть дополнительный отвод воздуха из контуров.

Оборудование для водяных систем снеготаяния и антиобледенения предлагают преимущественно зарубежные компании. Среди них хорошо зарекомендовали себя фирмы Aquatherm, Golan, Henco, Ivar, KAN, Multibeton, REHAU, Reting Heating (торговая марка Purmo), ТЕСЕ, Thermotech, Uponor, Valsir.

В полной изоляции

 

Чтобы рабочий контур системы снеготаяния не грел почву, применяют теплоизоляционные панели с фиксаторами или плиты с нанесенной разметкой для удобства укладки труб (или электрического кабеля). Панели делают из жесткого пенополиуретана (или пенополистирола) толщиной 50 мм. Для термоизоляции от разрушения плиты с двух сторон покрывают паронепроницаемым слоем алюминиевой фольги.

Согласно DIN 4108 теплопроводность такого материала составляет 0,025 Вт/нК, что позволяет существенно сократить расход энергоресурсов и увеличить скорость разогрева системы. Применение теплоизоляции вполне оправданно при обустройстве небольших площадок, например ступеней, внутренних двориков, подъездов к гаражу, дорожек, площадь которых не более 20 мг.

Монтаж

 

Перед укладкой рабочего контура нужно тщательно подготовить основание: устранить возможные неровности, убрать камни и прочие предметы, которые могут повредить трубу. Далее при необходимости монтируют слой термоизоляции, расставляют крепежные скобы, используемые для фиксации петель нагревательного контура. После укладки труб и выполнения пусконаладочных работ монтируют финишное покрытие.

В качестве лицевого слоя могут быть использованы любые строительные материалы: бетон, асфальт, гравий, тротуарная плитка или простой грунт. В зависимости от типа финишного покрытия и его толщины подбирают оптимальную температуру теплоносителя.

Так, при укладке бетона или асфальта толщиной 50 мм рекомендуемая температура незамерзающей жидкости составляет +30.. .+35°С. При увеличении слоя бетона или цементно-песчаной стяжки до 100 мм теплоноситель следует нагреть до +40...+45°С. В случае тротуарной плитки, уложенной на песчаную подушку, температура раствора пропиленгпиколя должна быть не меньше +40...+45°С. Если водяная система снеготаяния расположена в грунте, температура незамерзающей жидкости составляет +45...+50°С (при слое земли 120 мм).

Основными документами, которыми руководствуются при выполнении монтажных работ, являются СНиП 2.04.05-91-У «Отопление, вентиляция и кондиционирование», ДБН Д.2.2-16-99 «Внутренние трубопроводы» (с изменениями и дополнениями, утвержденными Приказом Министерства регионального развития и строительства Украины от 12.03.01 № 52, 11.03.02 № 48, 06.12.02 № 92, 30.12.03 № 230,10.03.04 №41), ДСТУ Б В.2.5-17-2001 «Трубы из структурного полиэтилена для сетей холодного, горячего водоснабжения и систем отопления».

Здесь вы можете написать комментарий к записи "Системы снеготаяния и антиобледенения".

* Обязательные для заполнения поля
Все отзывы проходят модерацию.
Facebook
Комментарии
< ?php sp_top_commentator(); ?>
Читать нас
Связаться с нами
Наши контакты

batyanya2009@gmail.com

+380500208172

batya271

556809466

О сайте

Обширный цикл статей и обзоров по теме ремонта: ремонтно-строительные технологии, инструменты и материалы, профессиональные советы дизайнеров, отзывы специалистов-ремонтников. Нормативные документы по строительству, реконструкции и ремонту помещений. Галерея ремонтных работ и интерьеров в городских квартирах и загородных домах. Бесплатное размещение авторских статей.