Jumta atledošanas sistēmas

Ledus veidošanās mehānisms

1. att
Ledus un lāstekļu veidošanās uz silta jumta (DE-VI):
1 – sniegs;
2 – ūdens;
3 – ledus;
4 – siltuma plūsma

Nokrišņi sniega veidā uz jumta nerada nekādas briesmas. Tomēr, ja tiek radīti apstākļi sniega izkausēšanai jebkura siltuma avota ietekmē, tas pārvēršas ūdenī. Ja veidotajam kausētajam ūdenim nav iespējas ātri iziet no jumta, tuvojoties attiecīgajai negatīvajai temperatūrai, tas sasalst, pārvēršoties ledus. Tā kā ledus un sniega kušanas (un kušanas ātruma) apstākļi ir atšķirīgi, ar nākamo siltuma avota īstermiņa darbību ir iespējams nevis izkausēt, bet, gluži pretēji, palielināt ledus aizbāzni. Šāds ledus veidošanās mehānisms var izraisīt lāsteku veidošanos, kas ir desmit metrus gari un sver simtiem kilogramu..

Siltuma avoti ir:

Atmosfēras siltums. Ja gaisa temperatūra dienā svārstās ar amplitūdu, kas sasniedz 15 ° C, tad ar svārstībām diapazonā no +3 0: +5 ° C dienas laikā un -6 0: -10 ° C naktī, tiek radīti vislabvēlīgākie apstākļi ledus veidošanai. Pavasarī viņiem varat pievienot saules starojumu. Lai arī sniega un ledus virsmas atspoguļo lielāko daļu no tām radītā starojuma, pat neliels netīrumu pārklājums dramatiski palielina absorbcijas koeficientu. Turklāt atklātās jumta vietas ātri uzkarst, un no slāņa iekšējās puses notiek atkausēšana. Tāpēc ledus veidošanās pavasarī vienmēr ir intensīvāka nekā rudenī..

Jumta raksturīgā siltuma izkliedēšana. Siltuma izkliedēšana notiek uz jebkura jumta. Tas notiek vismaz uz jumtiem ar ventilējamu bēniņu. Tomēr nesen plaši izmantotā mansarda telpa dzīvošanai (bēniņi) vai kā tehniskā grīda (kur ir uzstādīts liels skaits jaudīgu apkures, ventilācijas un gaisa kondicionēšanas iekārtu) dramatiski maina prasības jumta konstrukcijai. Nepietiekami efektīva siltumizolācija noved pie tā, ka zem jumta guļošās sniega virsmas (kas ir labs siltumizolators) notiek pastāvīga sniega kušana, un šis process notiek uz visas jumta virsmas. Šādus jumtus var saukt par siltiem. Viņiem raksturīga ledus veidošanās plašākā gaisa temperatūru diapazonā, kas faktiski var nozīmēt lāsteku veidošanās briesmas gandrīz visu auksto sezonu..

Mūsdienās visizplatītākais veids, kā apkarot ledus veidošanos, ir pretapledojuma sistēmu izmantošana, pamatojoties uz sildīšanas kabeļiem..

Pretapledošanas sistēmas, kuru pamatā ir apkures kabeļi

2. att
Apkures kabeļa atledošanas sistēmas piemērošana

Pretapledojuma sistēmu ieviešana, pamatojoties uz apkures kabeļiem, ievērojot pareizu dizainu, ņemot vērā jumta konstrukcijas īpatnības, ļauj pilnībā novērst ledus veidošanos par salīdzinoši zemām cenām un nenozīmīgu enerģijas patēriņu, kā arī nodrošina organizētās kanalizācijas sistēmas darbību pavasara un rudens periodos..

3. att
Apkures kabeļu uzstādīšana

Pretapledošanas sistēmu darbība temperatūrā, kas zemāka par -18 ° …- 20 ° C, parasti nav nepieciešama. Pirmkārt, šādās temperatūrās ledus neveidojas ar pirmo mehānismu, un otrajā strauji samazinās mitruma daudzums. Otrkārt, šajos apstākļos samazinās arī nokrišņu daudzums sniega veidā..

Treškārt, sniega kausēšanai un mitruma noņemšanai pa pietiekami garu ceļu ir nepieciešama liela elektriskā jauda..

Instalējot sistēmu, jāpatur prātā, ka projektētājam ir jānodrošina ūdens, kas parādās sistēmas “darbības” rezultātā, ar brīvu pilnu plūsmas ceļu no jumta.

4. att
Ielejas sildīšanas piemērs.
1 – skava
2 – apkures sekcija
3 – kronšteins
4 – vara sloksne

Uz praksi balstīti ir arī sistēmu apkures daļas jaudas ierobežojumi, kuru neievērošana noved pie iekārtas neefektīvas darbības norādītajā temperatūras diapazonā, un ievērojams pēdējo pārsniegums rada tikai pārmērīgu elektroenerģijas patēriņu, neuzlabojot sistēmas darbību..

Tie ietver:

apkures kabeļu īpatnējā jauda, kas uzstādīta uz jumta horizontālām daļām. Kopējai īpatnējai jaudai uz apsildāmās daļas (paplātes, teknes utt.) Virsmas laukuma vienības jābūt vismaz 180–250 W / m2;

sildīšanas kabeļa īpatnējā jauda notekcaurulēs – atbilst vismaz 25-30 W / uz notekas garuma metru un palielinās, kad notekcaurules pagarinās līdz 60-70 W / m.

Viss iepriekš minētais ļauj mums izdarīt vairākus vispārīgus secinājumus:

Pretapledošanas sistēmas parasti darbojas tikai pavasara un rudens sezonās un atkušņu laikā. Sistēmas “darbība” aukstajā periodā (-15 ° …- 20 ° C) ir ne tikai nevajadzīga, bet arī var būt kaitīga.

Sistēmai jābūt aprīkotai ar temperatūras sensoru un atbilstošu specializētu termostatu, ko drīzāk var saukt par mini laika staciju. Tam ir jākontrolē sistēmas darbība un jāļauj pielāgot temperatūras parametrus, ņemot vērā klimatiskās zonas īpašās iezīmes, ēkas atrašanās vietu un stāvu skaitu..

Apkures kabeļi jāuzstāda visā kausētā ūdens ceļā, sākot no horizontālām notekcaurulēm un paplātēm un beidzot ar izejām no notekcaurulēm, un, ja ir ieejas vētru kanalizācijā, līdz kolektoriem zem sasalšanas dziļuma.

Ir nepieciešams ievērot apkures kabeļu uzstādītās jaudas standartus dažādām sistēmas daļām – horizontālām paplātēm un notekcaurulēm, vertikālām notekcaurulēm..

Tipiski, konstruktīvi risinājumi

Galvenie pretapledojuma jumta seguma sistēmu projektēšanas uzdevumi ir padarīt to efektīvu, salīdzinoši lētu un pielietot tādas stiprināšanas metodes, kas nesabojātu ļoti kritiskas jumta sastāvdaļas un nesabojātu ēkas izskatu. Šajā gadījumā stiprinājuma punktiem jābūt uzticamiem, izturīgiem un nebojājot apkures kabeļu apvalku.

Lasīt vairāk Vērtēšana uz plakaniem jumtiem

Viens no stiprinājumu projektēšanas pamatprincipiem ir izmantot tos pašus materiālus kā jumtam vai saderīgus ar tiem..

4. att
Apsildāma sniega kabata

Att. 4.5,6 parādīti sildīšanas un sadales kabeļu klāšanas piemēri dažādos (visizplatītākajos) slīpa jumta mezglos. Pirmkārt, tie attiecas uz jumtiem, kas pārklāti ar cinkotu dzelzi, vara loksnēm un metāla flīzēm..

Jāatzīmē, ka mīksto jumtu nesabojājošiem apkures kabeļiem tiek izmantotas īpašas metodes. Uz plaši izplatītajām sniega aiztures un sniega tīrīšanas paplātēm ir ļoti ieteicams sildīšanas kabeļus likt betonā (vai cementa-smilšu klona segumā). Tas papildus kabeļa aizsardzībai no bojājumiem ievērojami palielina apkures efektivitāti, pateicoties betona siltuma uzkrāšanas īpašību izmantošanai.

6. att
Notekcauruļu sildīšana ar karsētu piltuvi

Drošības prasības

Pamatprasības tiek izvirzītas attiecībā uz ugunsgrēku un elektrisko drošību.

Lai tos izpildītu, jāizpilda vairāki nosacījumi:

sistēmā jāiekļauj tikai apkures kabeļi ar atbilstošiem sertifikātiem, t.sk. nepieciešams ugunsdrošības sertifikāts. Parasti tie ir nedegoši vai nedegoši kabeļi. Lai izmantotu pretapledošanas sistēmās, nepieciešami ražotāja ieteikumi;

sistēmas apkures daļai jābūt aprīkotai ar RCD vai diferenciālo ķēdes pārtraucēju ar noplūdes strāvu, kas nepārsniedz 30mA (elektrodrošības prasībām – 10mA);

kompleksās pretapledošanas sistēmas jāsadala atsevišķās sekcijās ar noplūdes strāvu katrā daļā, kas nepārsniedz iepriekšminētās vērtības.

Galveno ražotāju apkures kabeļiem ir visi nepieciešamie sertifikāti, un tie ir atkārtoti pārbaudīti kā daļa no pretapledošanas sistēmām.

Pārbaude un veiktspējas novērtēšana

Pretapledošanas sistēmu testus var iedalīt divās grupās: pieņemšanas un periodiskās.

Kārtējās pārbaudes parasti sākas ar apkures un sadales kabeļu izolācijas pretestības pārbaudi. Tiek pārbaudīti RCD (vai difavtomati). Tiek sastādīti atbilstoši protokoli ar konkrētām vērtībām. Visinformatīvākie ir veiktspējas testi, kuru laikā tiek pārbaudīta sistēmas efektivitāte..

Jāatzīmē, ka pretapledošanas sistēmas nav momentānas sistēmas. Tie ir izstrādāti darbam gaidīšanas režīmā un nekavējoties ieslēdzas, kad ir nokrišņi. Ja sistēma tika ieslēgta nevis sezonas sākumā, un uz jumta ir sakrājies sniega slānis, tā noņemšana prasīs no 6 stundām līdz dienai.

Ievietojot sistēmu siltajā sezonā, ir grūtības. Tajā pašā laikā tiek pārbaudīta vadības ierīces pareiza darbība, tiek simulēti sensoru signāli, tiek pārbaudīta sistēmas pāreja uz režīmu, kā ieslēgt kravu, izslēgt paplātes un pēc tam izslēgt notekas..

Periodiski testi tiek veikti parasti rudens sākumā, lai pārbaudītu sistēmas tehnisko stāvokli un sagatavotu to darbībai. Pirmkārt, tiek pārbaudīta izolācijas pretestība, lai identificētu bojātās vietas. Tad tiek pārbaudīts iekārtas stāvoklis, tiek veikta tā testa pārslēgšana. Pēc termostatu iestatījumu pārbaudes sistēma tiek ieslēgta un paliek gaidīšanas režīmā..

Hidrofobiskas pretapledojuma kompozīcijas

Hidrofobiskas pretapledojuma kompozīcijas neaizkavē ledus veidošanos, bet nodrošina jaunizveidota ūdens ledus ātru atbrīvošanos atkārtotu sasaldēšanas un atkausēšanas ciklu laikā, novēršot tā veidošanos lielās ledus lāstekās un pilienās.

Šādas hidrofobiskas kompozīcijas tiek uzklātas uz metāla, betona un citām pamatnēm ar rokām, otu, rullīti vai smidzinātāju uz tīrām, sausām un putekļiem nesaturošām virsmām, kas nesatur rūsu, eļļu, taukus utt. Kompozīcijas sacietē temperatūrā virs +5 0С.

Saskaņā ar Starptautisko aukstuma akadēmiju (MAX), ūdens ledus saķeres spēks ar celtniecības jumta materiāliem ir ļoti augsts (tērauds 3 – vairāk nekā 0,16 MPa, betons – vairāk nekā 0,22 MPa), pievilkšanas pārbaužu laikā ledus iekšējā struktūra tika iznīcināta, un tā paliekas bija stingri palika uz materiālu virsmas. Tajā pašā laikā ar pretapledojuma kompozīciju pārklāta ledus adhēzijas izturība gandrīz pilnībā nepastāv un ir mazāka par 0,22 MPa.

Apledojuma pārklājumi ir ūdensnecaurlaidīgi, pretkorozijas, videi draudzīgi, tiem ir augsta izturība un elastība, tie saglabā augstas fizikālās un mehāniskās īpašības plašā temperatūru diapazonā, ir izturīgi pret UV starojumu un atmosfēras nokrišņiem.

Līdzīgi ieraksti: