Системи підігріву ґрунту

Корисна інформація

Автостоянки, дороги, тротуари, зовнішні сходи, навантажувальні рампи та мости – найпоширеніші місця встановлення систем «тепла підлога DEVI» для стаювання снігу та льоду на ґрунті.

Встановлювана потужність

При розрахунку необхідної потужності систем стаювання снігу та льоду на квадратний метр слід враховувати наступне:

1. Географічне розташування об'єкта та специфіка установки системи.
2. Вимоги до системи, наприклад, швидкість танення снігу і льоду. Зазвичай потужність для Данії – 200-250 Вт/м2. Для порівняння, для північних районів України – 250-400 Вт/м2.

Кабелі, встановлені в таких місцях як мости та навантажувальні платформи, також дуже чутливі до впливу холодної погоди та охолодження вітром зверху та знизу. Потужність таких установок має бути збільшена до 50%, щоб компенсувати ці додаткові тепловтрати. Тому, для зниження тепловтрат вниз бажано укладати кабель поверх термоізоляційного матеріалу. Якщо такої можливості немає, рекомендуємо використовувати максимально можливу потужність.

Типові значення потужності для установок на ґрунті наведені в таблиці:

Встановлювана потужність повинна бути вищою, якщо:

1. Кабель встановлений біля, що обдувається вітром у зимовий період. Швидкість вітру 10 м/с додатково знижує температуру приблизно 5°C. Чим більша швидкість вітру, тим значно падіння температури.
2. Кабель встановлений у гірській місцевості. Ми рекомендуємо збільшити потужність на 50 Вт/м2 для систем, розташованих більш ніж на 1000 м вище за рівень моря.
3. В області встановлення системи сніготанення часто спостерігаються рясні снігопади. Якщо рівень опадів перевищує 6,3 мм води кожних 6 годин, необхідно збільшити потужність на 50 Вт/м2.

Устаткування для установок на ґрунті

Для стаювання льоду та снігу використовуються нагрівальні кабелі DeviflexTM із мінімальною потужністю 17 Вт/м або нагрівальні мати DevimatTM із мінімальною потужністю 250 Вт/м2. Для встановлення в асфальті ми рекомендуємо нагрівальні кабелі або мати DeviflexTM / DevimatTM DSVK.

Для керування системою використовуються терморегулятори Devireg^TM 850, Devireg^TM 610, Devireg^TM 330 або Devireg^TM 316 з датчиком вологості, температури ґрунту або температури зовнішнього повітря.

Установка під асфальт

Існує два способи встановлення системи під асфальт:

1. Якщо кабель не має ізоляції, стійкої до температури порядку 200°C, перед укладанням асфальту кабелі покриваються тонким шаром піску або краще за бетон (принаймні 2 см), який запобігає пошкодженню ізоляції кабелю гарячим асфальтом. Перед тим, як укладати асфальт, його необхідно охолодити до температури +130 – +140°C.

Для такого способу встановлення ми рекомендуємо використовувати кабель Deviflex™ типу DSIA або DeviflexTM DSIG.

2. Асфальт укладається безпосередньо на кабелі чи нагрівальні мати.
Для таких установок DEVI рекомендує використовувати кабелі Deviflex або нагрівальні мати Devimat DSVK, здатні протягом короткого часу витримувати температуру 240°C. Цей тип кабелю не обов'язково покривати захисним шаром, що дозволяє заощадити час та витрати на встановлення. При укладанні асфальту бажано не використовувати важке обладнання, щоб не зашкодити кабелю.

Мінімальна товщина асфальту над нагрівальним кабелем DeviflexTM повинна бути 5 см. Перед укладанням асфальту та після неї електрик повинен виміряти опір кабелю та ізоляції.

Установка під тротуарну плитку

При установці нагрівальних кабелів під бетонну тротуарну плитку (ФЕМ – фігурні елементи мощення) потрібно бути особливо обережними, щоб не пошкодити кабель. Поверхня установки повинна бути повністю рівною, без заглиблень, вільною від каміння чи інших гострих предметів.

Нагрівальні кабелі повинні бути встановлені близько до плит, на глибині 2-3 см у шарі піску.

Установка під бетон

Монтаж кабелів Deviflex або нагрівальних матів Devimat під бетонне покриття виконується так само, як і монтаж під тротуарну плитку або асфальт.

Кабель добре закріплюється за допомогою монтажної стрічки DevifastTM (яка може кріпитися до сталевої арматури), щоб, таким чином, він не зміщувався при укладанні бетону. Бетон повинен повністю покривати кабелі та перехідні муфти, не залишаючи повітряних порожнин.

Бетонна суміш не повинна містити гострого каміння, здатного пошкодити кабелі. Вмикати систему опалення можна не раніше, ніж через 30 днів після укладання бетону. Перед укладанням бетону та після неї електрик повинен виміряти опір кабелю та ізоляції.

При проектуванні укладання кабелю необхідно уникати його перетину з термошвами.

Автостоянки

Автостоянки, як правило, це великі площі, що вимагають швидкого очищення поверхні від льоду та снігу. Використання системи стаювання снігу та льоду дає безліч переваг. Вона швидко та ефективно реагує на сніг та відмінно запобігає утворенню льоду, що дозволяє усунути проблему видалення снігу із зайнятих паркувальних місць та повністю використовувати автостоянку.

Для ефективної роботи системи стаювання снігу та льоду використовується спеціальний терморегулятор Devireg^TM 850 з можливістю підключення кабелів за схемою зірка/трикутник (мала/велика потужність), кабель DeviflexTM або нагрівальний мат DevimatTM.

Приклад

Система стаювання снігу та льоду має бути встановлена в Данії на автостоянці площею 150 м2.
Для цієї установки ми вибираємо нагрівальний кабель  DSIG-20 із встановленням питомої потужності 250 Вт/м2, достатньої для кліматичних умов Данії.

1. Розрахунок сумарної потужності: 150 м2 х 250 Вт/м2 = 37,5 кВт

2. Вибір найближчого за потужністю кабелю: для цього підійдуть 12 штук нагрівальних кабелів DSIG-20 потужністю 3175 Вт, 158 м, 400 В, сумарна потужність яких складе 38,1 кВт.

3. Якщо система розрахована на перемикання зірка/трикутник, кількість кабелів має бути кратно 3 або навантаження має рівномірно розподілятися на 3 фази. Це забезпечить рівномірне навантаження без "перекосу фаз".

4. Обчислення кроку укладання кабелю для DSIG-20 (20 Вт/м при 230/400 В): C-C = (20 Вт/м x 100 cм/м) = 8 cм 250 Вт/м2

5. Вибір терморегулятора: вибір

    Devireg^TM 850 обумовлений розміром майданчика та, відповідно, великою встановленою потужністю.

Дороги

Одна з великих переваг системи збивання снігу та льоду – автоматичне очищення доріг та їх цілодобова підтримка у хорошому стані. Це особливо важливо в певних ситуаціях, коли вільний проїзд необхідний, наприклад машинам швидкої допомоги або іншим транспортним засобам.

Існує два способи встановлення системи стаювання снігу та льоду на дорогах:

1. Встановлює нагрівальні кабелі або мати по всій площі.
2. Установка системи снігостоювання лише на колії руху транспорту.

Для основних магістралей із великим потоком машин ми рекомендуємо перший спосіб. У другому випадку можуть виникнути складнощі з очищенням снігу та крижаних утворень.
Другий спосіб рекомендується для невеликих площ, таких як під'їзд до приватних гаражів. Якщо дорога має нахил, рекомендуємо використовувати нагрівальний кабель або мат під всією поверхнею.
При монтажі систем стаювання снігу і льоду на крутих схилах необхідно передбачити захист від замерзання стоку води, що тане, біля основи схилу. Необхідна прокладка кабелю в цій водовідвідній системі.

Приклад – дорога

Для цього прикладу ми вибрали дорогу середнього розміру довжиною 10 м та шириною 2 м. Кабелі повинні бути встановлені у двох коліях шириною 0,5 метра кожна.
Для цієї системи ми вибираємо кабель DSIG-20 із встановленням питомої потужності 250 Вт/м2.

1. Розрахунок площі для встановлення кабелю: 10 м x 0,5 м x 2 колії = 10 м2
2. Обчислення загальної потужності системи: 10 м2 x 250 Вт/м2 = 2500 Вт.
3. Вибір кабелю: DSIG-20, 2520 Вт, 126м.
4. Обчислення кроку укладання (C-C, відстань між центрами ліній кабелю): (10 м2 x100 см/м)/126 м=7,9 см.
5. Вибір терморегулятора: Оскільки потужність системи невелика, вибираємо терморегулятор DeviregTM 330, наприклад, з регулюванням за температурою стяжки/поверхні. Для підтримки температури поверхні на рівні +3 – +5°С на терморегуляторі має бути встановлена температура +10 – +15°С.

Тротуары

Системи стаювання снігу та льоду гарантують безпеку пересування для пішоходів. Системи снігостоювання підтримують вільними від снігу пішохідні доріжки, сходи та входи до магазинів.

Зовнішні сходи

Система стаювання снігу і льоду може використовуватися як ефективний захист щаблів від зледеніння.
Ми рекомендуємо теплоізолювати сходинки, якщо вони відкриті знизу. Якщо щаблі знаходяться на ґрунті, то це бажана, але не потрібна умова.

Потужність на 1 м2 ступенів завжди повинна бути вищою за потужність на 1 м2 майданчика перед ними. В іншому випадку не виключені нещасні випадки.

При розрахунку довжини кабелю для установок на сходах не забудьте врахувати додатковий відрізок кабелю, який опускається вертикально по кожному ступеню.

Витки кабелю укладаються на горизонтальних поверхнях щаблів рівномірними петлями. Оскільки нагрівальний кабель не укладається на вертикальній частині щаблів, для ефективного стаювання льоду його потрібно розташувати якомога ближче до країв кожного ступеня. При укладанні кабелю поверхню потрібно очистити від каменів або гострих предметів, які можуть його пошкодити.

Кабель укладається безпосередньо на бетон і має бути покритий ним на 3-5 см.

Приклад – сходи

Для цього ми вибрали наступний об'єкт: 12 ступенів глибиною 32 см, висотою 17 см і шириною 100 см.
При використанні нагрівального кабелю DTIP-18  із встановленням потужності 250 Вт/м2 крок кабелю (С-С) дорівнюватиме: C-C= 18 Вт/м ×100 см/м : 250 Вт/м2 =7,2 см

Оскільки глибина кожної ступені 32 см, на ній може укладатися 4 кабельні витки, тобто. 4 м кабелю для кожного ступеня при її ширині 100 см.

4 м кабелю x 12 ступенів = 48 м кабелю плюс додатковий відрізок кабелю, що опускається вниз по кожному ступеню: 12 x 0,17 м = 2 м.

Загальна довжина кабелю – 48 м + 2 м = 50 м і тому для цієї установки підходить кабель DTIP-18 потужністю 935 Вт і довжиною 52 м.

Загальна площа сходів: 12шт. × 1 м x 32 см = 3,84 м2 і тому встановлювана потужність: 935 Вт / 3,84 м2 = 244 Вт/м2

Зайва довжина кабелю має бути укладена перед сходами.

Слід зазначити, що не укладався кабель для відведення талої води в каналізаційну систему. І тут можливе її намерзання на майданчику перед сходами.

Навантажувальні майданчики

Місця розвантаження та навантаження повинні бути безпечними для роботи, і, отже, повинні бути вільними від льоду та снігу. Використання систем стаювання снігу та льоду DEVI знижує ризик нещасних випадків та забезпечує можливість ведення робіт у будь-який час.

Вантажні рампи - це, як правило, відкриті майданчики, і вони більш сприйнятливі до холодної погоди. Для уникнення тепловтрат ми рекомендуємо добре ізолювати всі вантажні ділянки та платформи. На тих ділянках, де це зробити неможливо, необхідно збільшити потужність до 350-500 Вт/м2.

Приклад – навантажувальний майданчик

Система стаювання DEVI повинна бути встановлена на неізольованій вантажній ділянці розміром 2,5 м х 15 м.

1. Вибір виробу та необхідної потужності на м2: кабель DSIG-20, що використовується, встановлюється потужність 350 Вт/м2.
2. Площа ділянки: 2,5 м х 15 м = 37,5 м2.
3. Розрахунок загальної потужності: 37,5 м2 х 350 Вт/м2 = 13125 Вт.
4. Вибір кабелю: три кабелі DSIG-20, 4575 Вт, 229 м, 400 В.
5. Розрахунок загальної довжини кабелю, що встановлюється: 3 x 229 м = 687 м.
6. Обчислення кроку укладання: (37,5 м2 x100 см/м)/687м=5,5 см.

Мости

Мости ще більш чутливі до холодної погоди, ніж платформи, оскільки вони завжди повністю відкриті знизу. Це значно знижує ефективність нагрівальних кабелів і тому нижня частина мостів має бути добре ізольована. Там, де це зробити неможливо, потужність має бути збільшена до 350-500 Вт/м2.

У більшості випадків найбільш підходящою системою стаювання льоду та снігу для мостів є система з терморегулятором DeviregTM 850 та нагрівальні кабелі DSIA-25 або DSIG-20.

Нагрівальний кабель не повинен перетинати сполучні термошви моста.