Oppvarmede innkjørsler - snøsmeltesystemer for betong

Nettsted Uponor Apple Valley, MN

Uponor (tidligere Wirsbo)

Betongoppkjørsler gir mange fordeler fremfor asfalt, inkludert større holdbarhet, lengre levetid og mindre vedlikehold. Men om vinteren, når temperaturen stuper og snøen flyr, har betong- og asfaltflater like vedlikeholdsbehov: Begge krever hyppig måking og avisning. Eller gjør de det?

Noen huseiere og bedrifter holder de ytre betongflatene vedlikeholdsfrie og trygge hele året ved å installere oppvarmede innkjørsler med is- og snøsmeltesystemer. Ikke bare eliminerer disse snøsmeltesystemene på platen brøyting, sprekker og isete søl, de forhindrer potensiell skade på betongen forårsaket av snøfjerningsutstyr og etsende avisere.



Selv om entreprenører vanligvis installerer disse systemene i nye plater før de legger betongen, kan varmeelementene også ettermonteres i eksisterende plater.

hvordan henge bilder i en gruppe

Finn innkjørselentreprenører i nærheten av meg .

FORDELER MED OPPVARMINGSSYSTEMER

Snøsmeltesystemer er populære for både kommersiell og privat bruk. Her er noen vanlige applikasjoner:

  • Som en bekvemmelighet. Eiere av luksusboliger installerer systemene i alle de utvendige platene - inkludert innkjørsler, fortau, trinn og uteplasser - for å eliminere behovet for måking.
  • Å målrette mot problemer. Huseiere som ikke har råd til å installere systemene i alle sine utvendige betongplater, bruker dem bare der snø og isakkumulering utgjør et problem. Dette kan omfatte i hjulsporene til en innkjørsel, i fremre gangvei og trinn, eller i innkjørsler med bratte stigninger.
  • For å redusere kostnadene og ansvaret for snørydding. Bedriftseiere bruker systemene i utendørs kjøpesentre, parkeringsplasser, bilvask, gangveier og lasteramper for å eliminere bekostning av snøbrøyting og for å forhindre glid og fallulykke.

DE FIRE NØKKELKOMPONENTENE I SNØSMELTINGSSYSTEMER

Generelt er to typer snøsmeltingssystemer tilgjengelig for bruk i utvendige plater på klasse: vannholdig og elektrisk . Begge er avhengige av fire nøkkelkomponenter for å gjøre hele plateoverflaten til en strålende varmekilde.

  1. Et varmeelement som er innebygd i platen.
  2. Sensorer for å oppdage utetemperaturer og fuktighet.
  3. En strømkilde.
  4. En kontroller for å knytte varmeelementet, sensorer og strømkilde sammen.

HYDRONISKE SNØSMELTINGSSYSTEMER

Varmeelementet i et hydronisk system er en lukket slange laget av en fleksibel polymer (vanligvis et tverrbundet polyetylen) eller en syntetisk gummi som sirkulerer en blanding av varmt vann og propylenglykol (frostvæske), omtrent som blandingen som brukes i en bilradiator. Væsken oppvarmes til temperaturer fra 140 til 180 F for å gi tilstrekkelig varme for smelting av snø.

Røret varierer i diameter fra 1/2 til 3/4 tommer og er fleksibelt nok til å bøye seg inn i forskjellige layoutmønstre. Den er også designet for å ha lang levetid. Slangen motstår kjemikalier og korrosjon og blir ikke myk ved høye driftstemperaturer eller sprø ved lave utetemperaturer. 'Vi tilbyr 25 års garanti på produktets ytelse,' sier Bill Bailey fra Lee Hydronics, en installatør av hydroniske rør.

Snow Melt System, Radiant Tubing Site Uponor Apple Valley, MN

Hilsen av Uponor.

Snow Melt System, Ice Melt System Site Uponor Apple Valley, MN

Hilsen av Uponor.

Krav til vannkraft

Varmekilden - vanligvis en varmtvannsbereder eller kjele - kan drives av en hvilken som helst energikilde som tilfredsstiller systemets Btu-krav, inkludert naturgass, elektrisitet, olje, tre eller til og med solfangere. For boligmiljø og lett kommersiell snøsmelting, anbefaler Bailey å gi omtrent 100 til 150 Btu per kvadratmeter plateoverflate. En sirkulasjonspumpe og tilførsels- og returmanifold som er installert på et lett tilgjengelig sted, overfører vannet mellom varmekilden og slangen.

Elements of a Successful Operation of Hydronic Heating Systems

Vellykket drift av et vannbasert varmesystem avhenger av riktig røravstand og utforming. Fordi det varme vannet avgir varme når det beveger seg gjennom platen, anbefaler produsenter vanligvis å legge rørene i et spiralformet eller serpentint mønster for å fordele varmen jevnt. Avstand mellom rørene avhenger av flere faktorer, inkludert ønsket snøsmeltningshastighet, mengden isolasjon som brukes under platen, og den forventede varmetapshastigheten. En typisk avstand for en utvendig plate på grad er 6 tommer i midten, noe som praktisk samsvarer med 6-tommers gittermønster av sveiset trådforsterkning, men nærmere avstander kan være nødvendig i noen applikasjoner.

ELEKTRISKE SNØSMELTINGSSYSTEMER

I stedet for varmt vann bruker elektriske systemer varme ledninger til å varme opp fortauflater. Ledningene er omgitt av lag med isolasjon, jording av kobber og en beskyttende ytre kappe av PVC eller polyolefin for å danne en fleksibel kabel med en diameter på ca. 1/8 til 1/4 tomme. Kabelen kan kuttes i lengde eller skjøtes på arbeidsplassen for å passe til forskjellige oppsett.

For å forenkle installasjonen er det også tilgjengelige matter med kablene som allerede er innebygd. Noen produsenter kan tilpasse matter for spesifikke applikasjoner.

hvordan få maling av sement

Krav til elektrisk kraft

For å smelte snø effektivt, bør kabelen levere ca 36 til 50 watt oppvarmingskraft per kvadratfot overflate. Avhengig av dimensjonene til området som skal varmes opp, kan huseiere trenge å oppgradere kretspanelet eller installere en egen krets for å levere nok strøm.

`` For å varme opp en 1000 kvadratmeter innkjørsel til 36 watt per kvadratmeter, vil det være nødvendig med 156 ampere strøm (36.000 watt delt på 230 volt), '' sier Rodney Blackburn fra Warm Floor Center, en installatør av elektriske varmekabler, primært for boligmarkedet. 'For å redusere driftskostnadene, installerer noen huseiere kablene i dekkene på en innkjørsel,' legger han til.

Warm Floor plasserer vanligvis kablene 3 til 5 tommer i midten, som vil smelte 2 til 4 tommer snø i timen, sier Blackburn. For jevn oppvarming, bør kablene anordnes i et slangemønster som går over den korteste dimensjonen av platen. Selv om den elektriske kabelen er begravd i betongen, slutter begge ender av kabelen i en værbestandig koblingsboks over bakken for enkel tilgang.

HYDRONISK vs ELEKTRISK: SAMMENLIGNINGSTABELL FOR SNØMELTINGSSYSTEM

Hydronic Elektrisk
Fordeler Større fleksibilitet i strømkildealternativer, noe som kan føre til lavere driftskostnader. Det kreves mindre oppvarmingstid slik at systemresponsen går raskere.
Ulemper Installasjonskostnadene kan være høyere, spesielt hvis det må installeres en separat varmtvannsbereder eller kjele. Bare strøm kan brukes til å drive systemet, så driftskostnadene kan være høyere.
Mer vedlikehold kreves propylenglykolvæskenivåer må kontrolleres regelmessig. Kan kreve installasjon av en egen elektrisk krets.
Svartiden er tregere systemet kan kreve konstant tomgang.

HVA SKAL DU Vurdere når du velger et snøsmeltsystem

Entreprenører og deres kunder må ta hensyn til mange faktorer før de velger typen og størrelsen på det snøsmeltesystemet som er best egnet for en bestemt applikasjon. Et systemdesign som fungerer bra i en by, kan være utilstrekkelig i en annen.

'Ikke alle snøsmeltesystemer er skapt like,' sier Larry Drake fra Radiant Professionals Alliance , en organisasjon for strålevarmeentreprenører, grossister og produsenter. Han tilbyr følgende tips for å ta kloke beslutninger om planlegging og valg.

  • Verktøyskostnader og tilgjengelighet:
    Kostnadene og tilgjengeligheten av verktøy varierer mye landsomfattende. Eieren bør vurdere kostnadene for elektrisitet i forhold til andre kraftalternativer som propan, olje, naturgass og solenergi. 'Med et elektrisk system er det eneste verktøyet du kan bruke strøm,' sier Drake. 'Med et hydronisk system kan du bruke hvilken som helst strømkilde som er tilgjengelig, det være seg naturgass, propan, sol eller til og med elektrisk.'
  • Plass tilgjengelighet:
    Et elektrisk system kobles ganske enkelt til en koblingsboks. For et vannbasert system må eieren ha plass til vannvarmeren eller kjelen, sirkulasjonspumpen og manifolden.
  • Brukernes forventninger:
    Forventer eieren at innkjørsel eller fortau til enhver tid er fri for snø, eller er det gradvis smelting innen få timer etter at snøfall er akseptabelt? Førstnevnte vil resultere i høyere utstyrs-, installasjons- og driftskostnader.
  • Avrenning:
    Er det gjort tiltak for hvor smeltet snø skal renne? I noen tilfeller kan det være behov for å installere et dreneringssystem, spesielt hvis det forventes store snøfall.
  • Ettermontering:
    Hvis snøsmeltesystemet skal installeres i en eksisterende plate, er det lettere å ettermontere en elektrisk kabel fordi den har en mindre diameter. 'Du kan spore betongen og legge kablene i sporene,' sier Drake. For vannbaserte slanger kreves mer fjerning av betong.
  • Vedlikehold:
    Et hydronisk system krever vanligvis mer vedlikehold. I tillegg til å vedlikeholde kjelen og pumpen, må du inspisere propylenglykolvæskenivåene med jevne mellomrom, akkurat som frostvæske i en bil, forklarer Drake.

OPPVARMET KJØRINGSKOSTNAD

Kostnadene for å drive snøsmeltesystemer varierer mye, avhengig av størrelsen på området som behandles, lokale kostnadskostnader, den gjennomsnittlige totale snøfallstiden og hvor raskt systembrukeren ønsker å smelte snøen. Jo større området oppvarmes og jo mer snø det er, jo høyere er driftskostnadene. Dessuten kan et system som brukes i et kaldere klima kreve høyere watt (for elektrisk) eller mer Btu (for hydronisk) enn et lignende system som brukes i et varmere klima.

Watts Heatway , en leverandør av vannbaserte systemer, sier årlige driftskostnader varierer fra 12 til 25 cent per kvadratmeter. Så i gjennomsnitt ville det koste $ 120 til $ 250 hver vinter å smelte snø fra en 1000 kvadratmeter innkjørsel.

Avhengig av lokale brukspriser, kan elektriske systemer koste enda mer å bruke. EasyHeat , en leverandør av elektriske snøsmeltematter, sier at den sesongmessige kostnaden for å varme opp en 1000 kvadratmeter lang plate på 50 kilowatt vil løpe rundt $ 276 i områder med lett snøfall (50 inches per år eller mindre) og $ 692 i områder med gjennomsnittlig snøfall (50 til 100 tommer). Disse estimatene er basert på en gjennomsnittlig kilowatt-kostnad per time på 6,92 ¢.

Material- og installasjonskostnader varierer også mye. For elektriske system for varme gulvsentre kjører materialene alene $ 4 til $ 6 per kvadratmeter, ifølge Blackburn. Lee Hydronics-systemet kjører omtrent $ 5 til $ 10 per kvadratmeter installert. 'Den største variabelen er hvor langt den innebygde slangen er plassert fra strømkilden,' hevder Bailey. Jo lenger unna verktøyene er, jo høyere er installasjons- og driftskostnadene.

INSTALLERING OG DRIFT AV SNØMELTINGSSYSTEMER

De fleste komponentene i snøsmeltesystemer, spesielt strømkilden og kontrollene, er installert av et rørleggerarbeid (for vannbaserte), elektriske eller VVS-entreprenører. Men betongentreprenører blir ofte involvert når det er på tide å legge varmeelementene i platen. Prosedyrene er like for begge systemtyper.

  • Før slangen eller kabelen legges ut i forutbestemt avstand før betonghellingen.
  • Fest den til det sveisede trådforsterkningsnettet ved hjelp av nylon- eller plasttrekkbånd eller klips som ikke korroderer.
  • Bruk plaststoler for å støtte trådnettet slik at den påmonterte slangen eller kabelen er ca. 2 tommer under den ferdige plateoverflaten.
  • 'Et minimum betongdekke på 2 tommer gir god responstid,' sier Bailey. Hvis varmeelementet er innebygd lavere i platen, tar det mer tid for varmen å komme til overflaten, som kaster bort energi.

Ved ekspansjonsfuger, der bevegelse av plater kan forårsake stress, er det nødvendig å ta spesielle forholdsregler. 'Vi kjører elektrisk kabel fra den første platen, danner en 6-tommers løkke ned i sandgraven under ekspansjonsfugen, og kjører deretter kabelen opp i neste plate. Dette muliggjør bevegelse av platene uten skade på kabelen, forklarer Blackburn. Bailey anbefaler å pakke vannrør med rørisolasjon der det strekker seg gjennom ekspansjonsfuger. 'Slangen kan ta den lineære strekningen ved ekspansjonsfuger, bekymringen er skjærbevegelse,' sier han. 'Isolasjonen fungerer som en pute hvis platene stiger opp eller ned.'

Både elektriske og vannbaserte systemer må testes før og under betongplassering for å sikre at det ikke er gjort skader på varmeelementene under installasjonen. For vannbaserte systemer er slangen trykktestet med trykkluft eller vann i henhold til produsentens anbefalinger. For elektriske systemer er et Ohmmeter festet til kabelen for å sammenligne avlesningen med fabrikkverdien, som finnes på kablene UL-tag.

System sensorer og kontroller

Snøsmeltesystemer kan styres manuelt eller automatisk. Automatiske kontrollere bruker sensorer for å utløse varmeelementet og for å bestemme når det er på tide å slå av brukeren trenger ikke å være i nærheten for å aktivere kontrollene. Sensorene måler lufttemperaturen og fuktighetsinnholdet. Når de oppdager tilstedeværelsen av fuktighet ved nesten frysende lufttemperatur, vil systemet sparke automatisk og heve betongoverflatetemperaturen til ca 45 F. Når nedbøren stopper eller lufttemperaturen stiger, vil systemet slå seg av. En overstyringsbryter lar brukeren kontrollere systemet manuelt om nødvendig.

I et kraftig snøfall, når snøen akkumuleres raskere, kan det være nødvendig med ekstra oppvarmingstid for fullstendig fjerning. Sensorer kan monteres på fortauet under oppvarming, på en nærliggende stolpe eller på et sted som ikke er beskyttet mot været, for eksempel på et garasjeoverheng eller tak. Mer sofistikerte systemer kan ha flere sensorer som styrer forskjellige fortaussoner uavhengig.

oppfølgere til 50 nyanser av grått

Noen systemeiere, spesielt bedrifter som ikke opererer døgnet rundt, foretrekker manuelle kontroller som ikke er avhengige av sensorer. Disse kontrollerne er generelt billigere å installere og kan bare slås på når det er nødvendig med snørydding.

Når de er aktivert, har vannbårne systemer vanligvis en langsommere responstid enn elektriske systemer fordi væsken som sirkulerer gjennom slangen først må varmes opp. Hvis rask respons er kritisk, kan hydroniske systemer brukes om vinteren med redusert tomgangshastighet for å holde væske i rørene varme nok til å reagere raskt på forestående snøfall.

Viktigheten av isolasjon

Å legge til isolasjon både under platen og i nærheten av de utsatte kantene reduserer varmetapet i bakken og lar platen varme opp raskere, noe som senker de totale driftskostnadene. 'Vi isolerer alltid underlaget fordi det hjelper systemet med å varme mer effektivt,' sier Blackburn. 'Hvis vi ikke gjør det, må brukeren betjene systemet med høyere watt per kvadratmeter.'

Mange produsenter anbefaler å isolere platen med stivt polystyrenskum 1 til 2 tommer tykt. Men både Blackburn og Bailey foretrekker å bruke reflekterende isolasjon som består av et lag aluminiumsfolie klemt mellom to lag polyetylenbobler. Bailey bruker et produkt av Covertech fabrikasjon det er bare omtrent 5/16 tommer tykt og fungerer også som en dampsperre. 'Tykkelsen på skumplater kan være et problem i en plate som bare er 4 til 5 tommer tykk,' sier Bailey. Også, hvis skummet ikke plasseres på en perfekt nivå undergrad, kan det sprekke og redusere isolasjonsverdien. Leveres i ruller, og den reflekterende isolasjonen er også lettere for arbeidere å bære og installere.

Gjør reparasjoner på snøsmeltesystemer

Selv om vannbårner og elektrisk kabel er beskyttet av tøffe ytterkapper, er de ikke ugjennomtrengelige for skader, spesielt ikke under installasjon. Mest skade kan repareres, og det er derfor produsenter anbefaler å teste systemene sine både før og under betongplassering. På det stadiet er det ganske enkelt for entreprenører å utføre reparasjoner i felt ved hjelp av sett levert av produsenten.

Når varmeelementene er innebygd, er reparasjoner vanskeligere fordi betong rundt den skadede delen må fjernes først. Å oppdage problemer er også vanskeligere. Et brudd i hydroniske rør kan oppdages av en infrarød skannepistol som registrerer varme, sier Bailey. For å oppdage et brudd i elektrisk kabel, bruker Blackburn et elektronisk deteksjonssystem som kan fortelle hvor mange linjeføtter nedover kabelen et brudd ligger.

For å unngå skade på rør eller kabler under betongplassering, bør entreprenører aldri kjøre ferdigblandede lastebiler over dem. I stedet bør de bruke pumper eller trillebårer for å plassere betongen.

Ressurser for entreprenører for å lære mer om snøsmeltesystemer

For at disse systemene skal kunne fungere effektivt og gi alle fordelene, må de være riktig installert.

Entreprenører som ønsker å lære mer om disse systemene og installasjonsprosessen, kan få hjelp fra følgende kilder:

  • Se et Michigan-prosjekt der en elektrisk issmeltesystem ble installert under oppkjørselsutleggere .
  • Systemleverandører kan ofte gi detaljerte designretningslinjer og gratis datamaskinstøttede designtjenester for å hjelpe entreprenører med å legge ut og installere rørene riktig.
  • Radiant Professionals Alliance tilbyr huseier tips for design og installasjon av boligstrålingsvarmesystemer.
  • De HVAC applikasjonshåndbok , utgitt av ASHRAE, inneholder et kapittel om både vannbårne og elektriske snøsmeltesystemer. Temaene inkluderer varmekrav, systemdesign, fortaudesign og kontroller. Kapittelet kan kjøpes på ASHRAE nettsted for $ 52.