Danfoss Asphalt surfaces. Melting of ice and snow Application guide [uk]

Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу
Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу
Посібник із застосування
Розумні рішення для тривалого ефекту
Завітайте на сайт devi.com
Зміст
ISO 9001 TS 16949
ISO 14001 PED
Наша система менед­жменту якості та сер­тифікати відповідності
У поєднанні з повною відповідністю директивам ЄС та сертифікацією продукції
1. Інструкція із застосування 4
Дозвольте DEVI виконати свою роботу
2. Описання системи 5
3. Продукти 7
4. Конструкція системи 9
5. Встановлення 12
6. Приклади 16
DEVI – абревіатура Dansk El-Varme Industri – була заснована у м.Копенгаген, Данія, у 1942 році. З 1-го січня 2003 року компанія DEVI є частиною групи Danfoss Group – найбільшої промислової групи Данії. Danfoss є однією з найбільших світових компаній у сфері опалення, охолодження та конди­ціонування. Штат Danfoss Group налічує понад 23000 працівників та надає послуги клієнтам у понад 100 країнах.
DEVI є лідируючим європейським брендом електричних нагрівальних кабельних систем з 70 річним досвідом. Нагрівальні кабелі виготовляються у Франції та Польщі, у той час як головний офіс компанії розташований в Данії.
Цінність досвіду
Ми встановили тисячі систем по всьому світу, практично у кожному куточку. Цей досвід свідчить про те, що ми можемо надати вам практичну пораду, які саме компоненти необхідні вам для отримання найкращих результатів за мінімальні кошти.
Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу
Цей посібник містить рекомендації DEVI щодо конструкції та монтажу систем для плавлення льоду та снігу на асфальтних поверхнях. Цей доку­мент містить інструкції щодо розміщення нагрівальних кабелів, електрич­ні характеристики та варіанти конфігурації системи.
Виконання цих рекомендацій DEVI забезпечить енергоефективне та надійне рішення, що не потребує технічного обслуговування, для нагрі­вальних кабелів сталої потужності з гарантією 20 років.
1. Інструкція із застосування
Вартість зимової погоди
Останніми роками з’являється безліч нових історій про трудові та фінансо­ві витрати, спричинені надзвичайно суворою зимовою погодою. Пошко­дження майна, збільшені витрати на технічне обслуговування, зроста­ючі страхові внески, травмування людей та навіть гірше. Встановлення системи для плавлення льоду та снігу DEVI забезпечує надійне рішення для вирішення проблем, пов’язаних з холодною погодою.
Рішення для обігріву асфальтних поверхонь – з лінійкою першо­класних продуктів
Система плавлення льоду та снігу DEVIasphalt™ для асфальтових по­верхонь забезпечує моментальне звільнення від накопичення снігу та утворення льоду в місті установ­лення системи. Серія продуктів DEVIasphalt™ пред­ставляє абсолютно нові стандарти для високоефективних кабелів, що використовуються для плавлення льоду та снігу на відкритих ас­фальтних поверхнях.
Переваги
• Ефективне видалення снігу
• Безпечні шляхи та доріжки для пересування
транспорту та пішоходів
• Швидке встановлення безпосередньо на ас- фальтну поверхню, відсутність потреби улашту­вання захисної піщаної подушки або бетонних плит поверх кабелів
• До 20% економії енергії порівняно з нагрівальни- ми елементами з улаштуванням піщаної подушки
• Заощадження коштів на ремонт асфальтових поверхонь у післязимовий період
• Захист оточуючого середовища від пошко­джень, пов’язаних із застосуванням сольових сумішей та антифризів.
• Автоматичне цілодобове очищення від снігу.
• Інтелектуальний 2-зоновий контроль з низьким
рівнем споживання енергії
• Не містить ПВХ, двожильні нагрівальні кабелі та
мати (IEC 60800 та IEC 62395)
• Система, що не потребує технічного обслугову­вання, з 20-річною повною гарантією на нагрі­вальні кабелі та мати
Компанія DEVI рекомендує викори­стання кабелів та матів DEVIasphalt™ для асфальтних поверхонь, оскільки вони здатні короткочасно витри­мувати температуру 240°С. Цей тип кабелів та матів не потребує улашту­вання піщаної подушки поверх кабе­лів. Це дозволяє скоротити час та ви-
трати на встановлення системи. Щоб запобігти пошкодженню кабелів, не допускайте використання важких механізмів (котків або асфальтоукла­дальників). Асфальтне покриття повинне бути завтовшки щонаймен-
ше 5 см від поверхні встановлення нагрівальних кабелів DEVIasphalt™. Електрик повинен виконати заміри опору кабельної конструкції та ізоля­ції до та після улаштування асфальто­вого покриття.
Завдяки використанню нагрівальних кабелів та матів DEVIasphalt™ з управ­лінням за допомогою електронних термостатів та датчиків вологи ви можете без зайвих витрат захистити великі площі, наприклад, автомо­більні стоянки, пандуси або пішохідні доріжки до будівель. Система забез­печує зручність та безпеку, одно­часно заощаджуючи час та сили на виконання важкої фізичної роботи.
Однією з найбільш видатних переваг цієї системи є швидке реагування та, як наслідок, ефективне рішення для плавлення льоду та снігу на наземних поверхнях.
4 Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
2. Описання системи
Найбільш поширеними сферами застосування наземних систем плавлення льоду та снігу DEVI є ав­томобільні стоянки, проїзні частини, тротуари, зовнішні сходи, заванта­жувальні платформи та мости.
Основною метою застосування є плавлення снігу або слизького льо­ду на асфальтних поверхнях.
Подібно до інших зовнішніх ділянок у зимовий період, сніг та лід потре­бують видалення з асфальтних по­верхонь для забезпечення безпеч­ного підходу до будівель. Це можна зробити вручну або у більш зручний спосіб – за допомогою електричної системи плавлення снігу та льоду, що управляється термостатом з датчи­ками температури та вологості, які можуть здійснювати контроль 2 зон одночасно, заощаджуючи енергію та скорочуючи додаткові витрати.
Автоматичне регулювання системи плавлення льоду та снігу запобігає появі снігу на відповідних ділянках та робить їх придатними для прохо­ду у будь-який час дня і ночі.
Іншою видатною перевагою систе­ми, встановленої безпосередньо у асфальті, є швидке реагування або нагрівання порівняно з іншими типами установок.
Два типи застосувань на асфальтних поверхнях найбільш поширені у використанні: асфальтна мастика та дорожній асфальтобетон.
Важливо: у разі якщо кабель або мат DEVIasphalt™ встановлюються у асфальті
• Необхідно завжди забезпечувати 2 шари асфальту
• Кабель DEVIasphalt™ необхідно вкладати у першому шарі асфаль­ту (щебінь фракції макс. 8 мм)
• У випадку використання дорож­нього асфальту перший шар необ­хідно улаштувати за допомогою ручного котка
• Перший шар повинен охолонути до температури макс. 80 °C пе­ред улаштуванням другого шару
• Улаштування другого шару допус­кається навантаженням до 500 кг
Час нагрівання для 2 типів застосування, 300 Вт/м²
0,5
0
-0,5
-1
[°C]
-1,5
-2
-2,5
Температура поверхні
-3 0 1 2 3 4 5
при зовнішній температурі -3°С
При встановленні системи плавлен­ня льоду та снігу на крутих ухилах необхідно забезпечити належний дренаж для талої води у нижній ча­стині ухилу. Необхідно також забез­печити захист дренажної системи від льодових утворень.
На графіку нижче наведений час нагрівання для 2 різних конструк­цій дороги. Нагрівальний кабель, встановлений безпосередньо у асфальті (червона лінія) здатний нагріти поверхню приблизно у 4 рази швидше, ніж кабель, встанов­лений у піщаній подушці з тротуар­ними блоками (синя лінія).
Дорога з піщ аною подушкою та плитами 80 мм
Стоянка з покр иттям із литого асфальту 60 мм
Тривалість [го д.]
Рис. 1 – Нагрівальний кабель-DEVIasphalt™ під першим шаром дорожнього асфальту, улаштованого за допомогою ручного котка.
Рис. 2 – Кабелі із захисним бетонним покриттям перед подальшим улаштуванням асфальту.
5Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
2.1 Асфальтова мастика
Асфальтова мастика являє собою густу суміш, що складається з міне­ралів відповідних фракцій, таких як щебінка, пісок, вапняковий поро-
Основна відмінність асфальтової мастики від дорожнього асфаль­тобетону полягає у її багатокомпо-
нентній щільності. шок, та бітуму. При використанні асфальтової мастики з нагрівальни­ми кабелями, в якості наповнювача необхідно використовувати щебінь невеликих фракцій (до 8 мм діаме­тром) у такий спосіб, щоб запобігти
Асфальтова мастика є бездоганною
водонепроникною сумішшю. Вона
часто використовується на автомо-
більних стоянках, мостах та тунелях
або в якості наповнювача. пошкодженню нагрівальних кабелів.
Стала водонепроникність асфаль­тової мастики може бути пов’язана з високим вмістом та концентраці­єю бітуму, яка набагато вища, ніж у дорожнього асфальтобетону. При нагріванні асфальтової мастики до високих температур вона пере­творюється на густу рідку речовину, яку можна розлити або розподілити по поверхні за допомогою ручного гладила чи бетонообробної машини.
2.2 Дорожній асфальтобетон
Асфальтова мастика не потребує трамбування/пресування порівня­но з дорожнім асфальтом.
Температура асфальтової мастики не повинна перевищувати 240°С пе­ред її улаштуванням поверх кабелів.
асфальтова мастика, 2-ий шар
асфальтова мастика, 1-ий шар
нагрівальний кабель або мат DEVIasphalt™
датчик у металічній трубі
фітинг DEVIfast™ або сітка для кабелю
нижня основа або щебінь
земля
Дорожній асфальтобетон зазвичай складається з 5% асфальтного/ бітум­ного цементу та 95% наповнювача (щебінь, пісок та гравій). Необхідна температура для улашту-
Перший шар дорожнього асфаль­ту повинен бути улаштований за допомогою ручного котка. Улашту­вання другого шару допускається
навантаженням до 500 кг. вання може змінюватися залежно від характеристик асфальту або бітуму та зазвичай становить 130…150°С.
Міцність та здатність до швидкого відновлення забезпечують лег­кість обслуговування асфальтного покриття. Зношені або пошкод­жені поверхні можна подрібнити, видалити та замінити шляхом улаштування нового шару. Дорож­ній асфальт часто улаштовується шарами з трамбуванням кожного за допомогою механічних котків.
2.3 Застосування з термічним захисним шаром
Нагрівальні кабелі або мати мо­жуть бути розміщені у термічному захисному шарі – пісок, бетон і т.п.. він забезпечує захист нагрівальних кабелів від високих температур асфальтового покриття.
У разі використання бетонного захисного покриття, допускається трамбування асфальту без вагових обмежень.
дорожній асфальт, 2-ий шар
дорожній асфальт, 1-ий шар
нагрівальний кабель або мат DEVIasphalt™
датчик у металічній трубі
фітинг DEVIfast™ або сітка для кабелю
нижня основа або щебінь
земля
асфальт, один або декілька шарів
захисний шар з піску/бетону
нагрівальний кабель або мат DEVIasphalt™
фітинг DEVIfast™ або сітка для кабелю
нижня основа або щебінь
земля
6 Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
3. Продукти
Нагрівальні елементи
Для систем обігріву, встановлених у асфальті, можуть використову­ватися наступні резистивні (сталої потужності) нагрівальні елементи:
• Нагрівальний кабель
DEVIasphalt™ 30T;
• Нагрівальний мат DEVIasphalt™
300T.
Резистивні нагрівальні кабелі DEVI за­безпечують безпечне, ефективне та економічне рішення для асфальтних поверхонь. Кабелі DEVIasphalt™ та мати DEVIasphalt™ є продуктами надзви­чайно високої якості, що складають­ся з повністю екранованого (360°) двожильного кабелю з високоміц­ною зовнішньою оболонкою (стійкою до УФ) та спеціально розроблені для встановлення у асфальтовій мастиці чи дорожньому асфальтобетоні. 10-метровий холодний кінець вико­наний суцільним провідником, що дозволяє легке встановлення з чітко видимим з’єднанням. Щоб забезпечити тривалий термін служби та високу якість, усі кабелі ретельно перевіряються на заводі, у т.ч. під час випробувань опору, ви­пробувань на електричну міцність та контрольних випробувань матеріалу. Кабель DEVIasphalt™ 30T – це двожильний нагрівальний кабель для установки в асфальті з макси­мальною температурою встанов­лення 240,°С. Кабелі відповідають стандартам EN62395-1:2006 та IEC 60800:2009 для продуктів класу М2 – для застосування в місцях з високим ризиком механічних пошкоджень. Кабелі постачаються готовим комп­лектом з 10-метровим холодним кінцем, герметичними з’єднаннями та кінцевими муфтами.
Лінійна вихідна потужність кабелів
становить 30 Вт/м (400 В). Доступні
з довжиною 8,5 – 215 м.
Мат DEVIasphalt™ 300T – це нагрі-
вальний мат з кабелем DEVIasphalt™,
що кріпиться на пластиковій сітці.
Мати доступні у виконанні для на-
пруги живлення 230 В та 400 В.
Вихідна потужність 300 Вт/м² (230
або 400 В).
Ширина мату - 0,5м для 230 В та 0,5,
0,75 і 1 м для 400 В.
Доступні розміри: 1 - 12,4 м² для 230
В та 1,7 - 21,15 м² для 400 В.
Примітка. Цифри наприкінці найме-
нування кабелів та матів означають
їх вихідну лінійну потужність – Вт/м
або вихідну потужність на одиницю
площі – Вт/м² для 230 В та 400 В.
ра «Т» означає двожильний кабель
(Twin).
Фіксація
При встановленні нагрівального ка-
белю рекомендується використову-
вати монтажну стрічку для кріплен-
ня кабелю до підлоги. Наприклад,
оцинковану металічну монтажну
стрічку DEVIfast™. Вона кріпиться до
основи (цвяхами і т.п.) паралельни-
ми лініями, зазвичай з кроком 50 см
або 2 метри на кожен квадратний
метр площі встановлення кабелю.
Управління
Системи плавлення льоду та снігу
різні та потребують різних типів
термостатів/регуляторів.
Літе-
Лінійка засобів контролю зовнішніх систем включає наступне:
• Термостати з температурними датчиками - DEVIreg™ 330 (5…45 °C), DEVIreg™ 610, DEVIreg™ 130;
• Регулятори з інтегрованими датчи­ками температури та вологості ­DEVIreg™ 850.
Для управління простими або ма­лопотужними системами рекомен­дується використання термостату з датчиком температури землі. Термос­тат DEVIreg™ 330 (5…45 °C) з кріплен­ням на DIN-рейці рекомендується як стандартне рішення. Для настінного монтажу або для встановлення на трубі також може використовуватися DEVIreg™ 610, IP44. Альтернативою для контролю невеликих площ по­близу приватних будинків є кімнатні настінні термостати DEVIreg™ 130. Усі вищезгадані термостати постача­ються з провідним температурним датчиком – NTC 15 кОм при 25 °C, 3 м. Для контролю систем плавлення льоду та снігу, особливо для потуж­них систем, найкращим рішенням є регулятор/контролер DEVIreg™ 850 з інтегрованими датчиками температу­ри та вологості для ґрунту та дахів. DEVIreg™ 850 – це двозонний контр­олер з можливістю підключення до 4 датчиків для забезпечення макси­мального контролю зовнішніх нагрі­вальних систем. Порівняно з уста­новками зі звичайним вимірюванням температури ґрунту цей регулятор дозволяє скоротити витрати на спо­живання енергії на 30-40%.
Діаметр кабелю – 7 мм. Кабелі доступні у виконанні для напруги живлення 400 В.
Термостати та регулятори DEVIreg™ мають повний набір функцій для управління будь-яким типом елек­тричних систем плавлення льоду та снігу та дозволяють підключення зовнішніх датчиків для вимірюван­ня температури земної поверхні, а також контролю вологості.
DEVIreg™ 330 (5…45 °C) у комплекті з провідним датчиком
DEVIreg™ 850 З датчиком поверхні ґрунту
7Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
Загальний огляд систем плавлення льоду та снігу для асфальтних поверхонь
Продукт Варіанти Описання
DEVIasphalt™ Резистивний нагріваль­ний кабель
DEVIasphalt™ Резистивний нагріваль­ний мат
Фітинг
DEVIreg™ Регулятор
Датчик температури та вологості
Аксесуари
DEVIreg™ Термостат
DEVIreg™ Термостат
DEVIreg™ Кімнатний термостат
Двожильний,повністю екранований, стійкий до УФ, чорний,
DEVIasphalt™ 30T 400 В
DEVIasphalt™ 300T 230 та 400 В
DEVIfast™ Металічна стрічка
DEVIreg™ 850
Датчик для ґрунту для for DEVIreg™ 850
Блок живлення 24 В для DEVIreg™ 850
DEVIreg™ 330 (5…45 °C) 5…45 °C, 16 A, IP20, з провідним датчиком, 3 м, DIN-рейка
DEVIreg™ 610
DEVIreg™ 130
допускається короткотривалий контакт при 240 °C, 30 Вт/м (400 В). DIN IEC 60800:2009 M2, EN 62395-1:2006
Двожильний,повністю екранований, стійкий до УФ, чорний, допускається короткотривалий контакт при 240 °C, 30 Вт/м (230/400 В). DIN IEC 60800:2009 M2, EN 62395-1:2006
Упаковка 25м; оцинкована металічна, кріплення з кроком 2,5 см.
Підключення до датчика температури та вологості грунту та поверхні дахів; макс. 4 датчики, 2 зони, 2x15 A, блок живлення 24В, DIN-рейка
Ø93 x 98 мм, IP67, 15 м з’єднувальний кабель 4x1 мм²
Додатковий блок живлення для DEVIreg™ 850 з 3-4 датчиками
-30…+50 °C, 10 A, IP44, з провідним датчиком, 3 м, монтаж на стіні/трубі
5…45 °C, 16 A, IP30, з провідним датчиком, 3 м, кімнатний настінного монтажу
Датчик температури 10 м, ПВХ Провідний датчик, Ø8 мм, IP65, NTC 15 кОм при 25 °C
За більш детальною інформацією зверніться до каталогу продукції DEVI.
8 Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
4. Конструкція системи
У наступних параграфах наведені дані посібника ASHRAE (Американ­ської спілки інженерів ОВ) та статис­тичних метеоданих. Цифри наведені виключно в якості довідкової інформації та можуть відрізнятися залежно від площі, швидкості вітру та структури ґрунту.
4.1 Вихідна потужність
Тепло, необхідне для плавлення сні­гу залежить від наступних основних факторів:
• Погодних умов (мін. температу­ра, макс. рівень снігових опадів, швидкість вітру, вологість, висота над рівнем моря);
• Проектні дані (матеріали, тип фун­даменту, розміри, тип ізоляції);
• Електричні характеристики (напруга, потужність, вимоги до управління);
• Розрахункові характеристики системи;
• Коефіцієнт запасу.
Розрахунок питомої потужності сис­теми плавлення льоду та снігу можна виконати за допомогою діаграми або інших подібних даних. Наприклад, теплові втрати залежно від швидкості вітру та різниці температур між поверхнею та оточуючим середо­вищем описані у Посібнику із застосу­вання ASHRAE 2003 (див. Рис. 3). Наприклад, для помірних погодних умов та швидкості вітру 6 м/с; при виборі ΔT = 10 K (від -3 K до +7 K) те­плові втрати дорівнюють приблиз­но 230 Вт/м² (червона пунктирна лінія на рис. 3). Іншими словами, нагрівання поверх­ні на 10 градусів потребує потужності 230 Вт/м² або 230 / 10 = 23 Вт/(м²·K). Загалом для помірних зимових умов нагрівання 1 м² зовнішньої поверхні на 1°С потребує потужності близько 23 Вт. Або розрахунковий коефіцієнт теплообміну для зовнішніх повер­хонь дорівнює приблизно 23 Вт/(м²·K) (іноді іменується αout – “alpha out”). Наприклад, стандарт IEC 62395-2 про­понує інший метод розрахунку стан­дартного теплового навантаження для плавлення снігу (див. таблицю 1).
Встановлена потужність (в Вт/м²) для асфальтних поверхонь визначається подібно до інших систем плавлення льоду та снігу. За більш детальною інформацією щодо характеристик систем та засобів управління див. відповідні посібники для зовнішньо-
Встановлення систем плавлення льоду та снігу може потребувати улаштування системи дренажу для талої води у нижній частині ухилів, проходів і т.п. Дренажна система також повинна мати захист від утворення льоду.
го застосування.
Зворотні втрати відсутні; ширина поверхні 6 м; 50% покриття;
температура поверхні - 3 °C та відносна вологість 70%
700
600
500
400
300
Теплові втрати [Вт/м²]
200
100
0
-3 -1 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25
Різниця температур [K] між поверхнею та оточуючим середовищем
Рис. 3. Теплові втрати залежно від швидкості вітру та різниці температур
Критичні параметри
Пого дні
умови
Помірні 150 до 250 250 до 35 0 300 до 400
Важкі 200 до 3 00 300 до 400 350 до 500
Особлив о важкі
Таблиця 1. IEC62395-2. Стандартне теплове навантаження для снігоплавлення
Мінім альні, наприк лад,
пішох ідні д оріжки та
проїз ди жи тлов их зон
250 до 35 0 400 до 550 450 до 750
Значення у Таблиці 1 менші за 250 Вт/м² повинні використовуватися у обмежених випадках, наприклад, в країнах з теплим кліматом або по­винні бути технічно обгрунтовані. Низка потужність на рівні 150-200 Вт/м² може бути недостатньою для плавлення снігу або льоду. Для систем плавлення льоду та снігу рекомендується використовувати наступні рівні потужності:
• мінімальна – 250 Вт/м²,
Сере дні, н априкл ад,
пішох ідні д оріжки та
проїз ди ко мерц ійни х зон
Вт/м²
Необхідно додавати 100 Вт/м²:
• на кожні 1000 м висоти над рів­нем моря;
• якщо об’єкт обігріву є розташо­ваною окремо неізольованою конструкцією;
• якщо середня швидкість вітру у місці встановлення > 6 м/с;
• якщо існує потреба у більш по­тужній системі;
• у разі снігових опадів при темпе­ратурах нижче -10°С.
Макс имал ьні, н апри кла д,
висо кі тор гові ц ентри,
авар ійні в иход и ліка рень ,
гелікоптерні майданчики
• оптимальна – 350 Вт/м². Примітка. Рекомендується при-
Вихідна потужність для систем плав­лення льоду та снігу повинна бути
ймати максимальну потужність для систем плавлення льоду та снігу.
виконана у відповідності до чинних місцевих норм та стандартів.
0 м/с
2 м/с
4 м/с
6 м/с
8 м/с
10 м/с
15 м/с
20 м/с
25 м/с
30 м/с
9Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
Мінімальна температура плавлення
Основним завданням системи є плав­лення льоду та снігу, тобто підтри­мання температури на поверхні на рівні +3°С. Будь-яка вихідна потуж­ність повинна відповідати найнижчій температурі, при якій забезпечується плавлення льоду та снігу, або нагрі­вальна система повинна справля­тися зі своїм основним завданням. У таблиці 2 наведені деякі значення вихідної потужності (Вт/м²) та темпе­ратури, при яких система забезпечує плавлення льоду та снігу, або іншими словами підтримує температуру на поверхні на рівні +3°С.
Вихідна
потужність,
Вт/м²
Мінімальна темпе-
ратура повітря при
+3°С на поверхні
= 23 Вт/(м²·K))
out
250 -8 °C
300 -10 °C
350 -12 °C
400 -14 °C
550 -21 °C
Таблиця 2. Мінімальна температура повітря відповідно до деяких значень потужності. Різ­ниця температур між поверхнею та повітрям розрахована як вихідна потужність, поділена на коефіцієнт теплообміну 23 Вт/(м² К)
Наприклад, при встановленій по­тужності 250 Вт/м² система обігрі­ву здатна забезпечувати плавлен­ня льоду та снігу при температурі повітря не нижче -8°С, тоді -8 °C (ΔT = 250/23 ≈ 11 °C).
Але якщо, наприклад, температура оточуючого середовища/повітря становить-12°С, температура по­верхні становитиме -1°С з ΔT = -11 °C для потужності 250 Вт/м². Це озна­чатиме, що система буде споживати енергію для нагрівання поверхні, однак не забезпечуватиме плавлен­ня льоду та снігу взагалі.
4.2 Ізоляція
Переваги теплоізоляції мають особливе значення для окремо розташованих конструкцій, таких як пандуси або мости, сходи і т.п. Ізоляція вільних боків конструкції також повинна братися до уваги.
У цьому прикладі міст завширшки 6 м піддається дії снігових опадів при температурі повітря -3°С та швидко­сті перехресного вітру 4,5 м/с. Орі­єнтовні розрахункові втрати тепла наведені у таблиці нижче.
Товщина
ізоляції
Без ізоляції 36
20 мм 23
50 мм 15
100 мм 9
Теплові
втрати, %
Асфальт, один або декілька шарів
Захисний шар з піску або бетону
Нагрівальний кабель DEVIasphalt™
Фітинг DEVIfast™ або сітка для кабелю
Ізоляція
Окремо розташована конструкція
Температура навколишнього середовища/ повітря
4.3 Відстань С-С та відповідна вихідна потужність (Вт/м²)
Відстань С-С – це відстань між центрам поблизу розташованих кабелів (іноді іменується «крок встановлення»).
С-С
С-С
10 Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
Примітка! Діаметр згину нагріваль­ного кабелю повинен бути не менше 6 діаметрів кабелю.
Відстань С-С та відповідна вихід­на потужність Вт/м² можуть бути розраховані за допомогою форму­ли (див. також Інструкцію із засто­сування – Системи електричного підігріву підлог):
Площа [м²]
C - C [см] = Довжина кабелю [м]
· 100 см
або
Вих. потужність кабелю [Вт/м] C-C[см] = Густина теплового потоку [Вт/м²]
Значення вихідної потужності кабелів DEVIasphalt™ з відповідними значен­ням С-С наведені у таблиці:
C-C відстань,
· 100 см
Густина тепл. по­току, Вт/м² (400В)
см
DEVIasphalt™ 30T
5 600
6 500
7 429
7.5 400
8 375
9 333
10 300
4.3 Метод встановлення у асфальтних поверхнях
A
B
B
Нагрівальні кабелі, вмонтовані безпосередньо у асфальт
Наземні ділянки, наприклад, автомобільні стоянки
Асфальт, 2 шари Кабелі DEVIasphalt™
або мат DEVIasphalt™ Фітинг DEVIfast™ або
кріплення кабелю на сітці Нижня основа або щебінь
Нагрівальні кабелі, вмонтовані у захисний шар під асфальтом
Наземні ділянки, наприклад, проїзди, пішохідні доріжки та тротуари
Асфальтобетон Бетон або пісок Кабелі DEVIasphalt™
або мати DEVIasphalt™ Фітинг DEVIfast™
або кріплення кабелю на сітці Нижня основа або щебінь
4.4 Управління
Система плавлення льоду та снігу відрізняються одна від одної та потребують використання різних типів термостатів. Лінійка засобів контролю призначена для зовніш­ніх систем та включає наступне:
• Термостати з датчиками темпе­ратури – DEVIreg™ 330 (5…45 °C), DEVIreg™ 610, DEVIreg™ 130;
• Регулятори з інтегрованими датчиками температури та во­логості - DEVIreg™ 850.
Для управління простими системами або малопотужними системами (при­близно до 5 кВт) рекомендується вико­ристання термостату з температурним датчиком. Датчик зазвичай встанов­люється у металічній трубі поблизу нагрівального кабелю («в ґрунті»).
Термостат DEVIreg™ 330 (5…45 °C) з кріпленням до DIN-рейки рекоменду­ється як стандартне рішення. Також може використовуватися термостат для монтажу на стіну/трубу DEVIreg™ 610, IP44.
Альтернативним рішенням для контролю невеликих площ поблизу приватних будинків і т.п. може ви­користовуватися кімнатний настін­ний термостат DEVIreg™ 130. Будь ласка, оберіть підходяще місце для встановлення термостату, беручи до уваги, що це кімнатний термос­тат з класом захисту ІР20. Усі термостати постачаються у комп­лекті з провідним датчиком темпера­тури - NTC 15 кОм при 25 °C, 3 м. Кабель датчика повинен мати до­статню довжину для виконання замі­рів температури у необхідному місці – може потребуватися додаткова довжина для стандартного датчика, наприклад, 10 м, або кабель датчика може бути подовжений до будь­якої розміру за допомогою кабелю, розміром не менше 0,5 мм². Для управління системами плав­лення льоду та снігу рекоменду­ється використання регулятора/ контролера DEVIreg™ 850 з датчи­ком температури та вологості. Ми рекомендуємо цей тип регуляторів для установок вихідною потужніс-
тю понад 5 кВт або для будь-яких установок меншої потужності у випадках, коли оптимальна потуж­ність має переважне значення. DEVIreg™ 850 – це двозонний (А та В) контролер з можливістю підключен­ня 4 інтегрованих датчиків темпера­тури та вологості ґрунту та поверхні дахів, щоб забезпечити максималь­ний контроль нагрівальної системи.
Датчик для ґрунту оснащений кабе­лем довжиною 15 м для підключен­ня регулятора.
Порівняно з установками зі звичай­ним вимірюванням температури ґрун­ту, цей регулятор дозволяє скоротити витрати на електроенергію до 30-40%.
11Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
5. Встановлення
9
4
6
5
8
7
2
3
1
5.1 Загальні інструкції з безпеки
!
Ніколи не відрізайте та не укоро­чуйте нагрівальні елементи.
• Відрізання нагрівального еле­менту призведе до припинення дії гарантії.
• Холодні кінці можуть бути укоро­чені відповідно до вимог.
Встановлення елементів повинне завжди виконуватися із дотриманням чинних будівельних норм та правил улаштування електроустановок, а також положень відповідних монтаж­них інструкцій та цього документу.
• Будь-який інший спосіб встанов­лення може зашкодити нормально­му функціонуванню елементу або становити ризик безпеці та призве­де до припинення дії гарантії.
• Переконайтеся, що елементи, хо­лодні кінці, з’єднувальні коробки та інші електричні компоненти не вступають у контакт з хімічни­ми речовинами або займистими матеріалами під час або після встановлення.
ПЗВ I≤30 мA
Підключення елементів повинне завжди виконуватися кваліфіко­ваним електриком із забезпечен­ням стаціонарного підключення.
• Відключайте усі силові контури перед встановленням та прове­денням операцій з технічного обслуговування.
• Підключення до джерела жив­лення повинне бути безпосеред­ньо доступним для кінцевого користувача.
• Екран кожного нагрівального ка­белю повинен бути заземлений у відповідності до місцевих норм та підключений до пристрою диференційного захисту (ПЗВ).
• Рекомендована уставка ПЗВ – 30 мА, однак може досягати 300 мА, коли ємнісний струм витоку може при­звести до хибного спрацювання.
• Нагрівальні елементи повинні підключатися за допомогою ви­микача, який забезпечує відклю­чення усіх полюсів.
• Елемент повинен бути оснаще­ний плавким запобіжником або вимикачем відповідного розміру, наприклад 10/13 A для холод­ного кінця 1,5 мм² та 16/20 A для холодного кінця 2,5 мм².
T
Наявність нагрівального елементу повинна
• бути позначена шляхом нанесен­ня попереджувальних знаків або маркувань на арматурі підклю­чення силового контуру та/або з певними інтервалами уздовж лі­нійного ланцюга, де вони будуть чітко видимими
• бути зазначена у всій монтажній документації.
Не допускайте перевищення мак­симальної потужності (Вт/м² або Вт/м) при практичному застосу­ванні виробів.
1. Запобіжник
2. ПЗВ
3. Багатополюсний вимикач
4. Термостат
5. Трубопровід
6. Датчик
7. З’єднувальна муфта
8. Екран кабелю
9. Нагрівальний кабель
TS
12 Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
5.1.1 Під час встановлення:
Належним чином підготуйте місце встановлення, видаливши гострі предмети, бруд і т.п.
Нагрівальні елементи не повинні торкатися один одного та перехре­щуватися між собою або з іншими нагрівальними елементами та по­винні бути рівномірно розподілені по всій площі.
Регулярно виконуйте заміри актив­ного опору та опору ізоляції, щонай­менше до, під час та після монтажу.
Елементи та особливо з’єднання повинні бути захищені від наванта­жень та деформації.
Не встановлюйте нагрівальні еле­менти під стінами та стаціонарними об’єктами. Мінімальна допустима відстань – 6 см. Тримайте елементи подалі від ізоляційних матеріалів, інших джерел тепла та розширю­вальних пристроїв.
Елементи повинні бути оснащені засобами контролю температури та не повинні застосовуватися при температурі навколишнього сере­довища понад 10°С у разі зовніш­нього застосування.
5.1.2 Планування встановлення
Підготуйте схему встановлення, на якій зображено наступне
Схема розміщення елементів
Холодні кінці та з’єднання
Комутаційна коробка/кабелі (якщо доречно)
Датчик
Розподільча коробка
Термостат/регулятор
Зберігайте схему
Знання точного місця вста­новлення цих компонентів спростить пошук та усунення несправностей та ремонт пошкоджених елементів у майбутньому.
Будь ласка, дотримуйтеся на­ступного:
Дотримуйтеся усіх інструкцій з безпеки.
Дотримуйтеся правильної С-С відстані між кабелями та відпо­відних відстаней між матами.
Дотримуйтеся необхідної глибини встановлення та вимог щодо захисту холодних кінців у відповідності до місцевих норм.
При встановленні декількох нагрівальних елементів, ніколи не підключайте елементи послі­довно; допускається тільки па­ралельне підключення кабелів до комутаційної коробки.
Для одножильних кабелів оби­два холодні кінці повинні бути підключені до комутаційної коробки.
13Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
5.2 Встановлення
5.2.1 Підготовка місця встанов­лення
Видаліть усі залишки старої уста­новки, якщо доречно.
• Слідкуйте за тим, щоб місце уста­новки було рівним, стійким, сухим та чистим.
• За потреби заповніть зазори навколо труб, дренажів та стін.
• Не повинно бути гострих країв, бруду або сторонніх об’єктів.
5.2.2 Встановлення нагрівальних
елементів
• активний опір повинен бути в діапазоні від-5 до +10 % від вста­новленого значення.
• показники опору ізоляції по­винні бути >20 MΩ через одну хвилину при мін. 500 В DC.
Дотримуйтеся усіх інструкцій та вка­зівок у розділі з загальної безпеки та відповідних інструкцій з монтажу.
Нагрівальні елементи
• Розміщуйте нагрівальні елемен­ти таким чином, щоб вони були віддалені від перешкод щонай­менше на половину С-С відстані.
• Завжди забезпечуйте хороший контакт нагрівальних елементів з розподільником тепла (напри­клад, бетоном).
• При використанні матів забезпеч­те їх надійне кріплення до поверх­ні, деякі мати оснащені клейовою поверхнею, вона добре кріпиться до чистої та ґрунтованої поверхні.
5.2.3 Основні положення монтажу
Підготуйте поверхню для встановлен­ня за допомогою монтажних аксесуа­рів DEVIflex™ та/або монтажної сітки.
Використовуйте трубу для датчика Ø 16-20 мм з термостійкого матері­алу, наприклад, металу. Зафіксуйте трубку датчика DEVIreg™ 850, за наявності.
Помістіть холодні кінці та контакти у сухому місці. Забезпечте герметиза­цію усіх отворів у стінах та подібних конструкціях. Обережно помістіть стрічку поверх холодних кінців.
Не рекомендується встановлювати нагрівальні елементи при темпера­турі нижче -5 °C.
За низьких температур нагрівальні кабелі стають жорсткими. Підклю­чіть кабель/мат до джерела жив­лення на короткий строк (декілька хвилин). Кабель або мат повинні бути скручені під час монтажу!
Вимірювання опору
Вимірюйте, перевіряйте та фіксуйте значення опору елементу під час монтажу.
• Після розпакування
• Після кріплення елементів
• По завершенню монтажу
Якщо активний опір та опір ізоляції не відповідають зазначеному на ети­кетці виробу та транспортній коробці, елемент необхідно замінити.
Нагрівальні мати
• Завжди розкручуйте нагрівальні мати нагрівальними кабелями догори.
• При досягненні мату країв поверх­ні, відріжте підкладку/сітку та обер­ніть мат перед скручуванням.
Подовження холодних кінців
• По можливості уникайте подов­ження холодних кінців. Підключіть холодні кінці до комутаційної коробки або кабельного колодязя.
• Враховуйте можливі втрати по­тужності у подовжених холодних кінцях у відповідності до місце­вих норм та правил улаштування електроустановок.
Після розміщення бетонних блоків або улаштування бетону/асфальту встановіть зовнішній датчик(и) та забезпечте подовження кабелю(ів) датчика у відповідності до інструк­ції з експлуатації датчика.
Термостат/регулятор DEVIreg™ повинен бути встановлений у від­повідності до монтажних інструкцій та відрегульований, якщо місцеві умови відрізняються від заводських налаштувань.
На початку кожного сезону пере­віряйте справність комутаційної коробки, термостату та датчиків.
14 Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
5.3 Застережні заходи
Обов’язково належним чином очи­стіть ділянку від каменів та гострих країв.
Забезпечте захист кабелів від надмірного використання граблів, лопат, вібраторів та котків.
Пам’ятайте, що кабель завжди по­винен бути повністю залитий, щоб не допустити утворення повітряних зазорів.
Для другого шару асфальту допуска­ється використання котка/барабану з максимальним навантаженням 500 кг.
Не дозволяється рух важкої техніки або асфальтоукладальних механізмів безпосередньо по кабелях, оскільки кабельна конструкція розрахована на механічне навантаження 2000 Н. Це призведе до миттєвого пошко­дження кабелю.
5.3.1 Важливо
Усі електричні з’єднання повинні виконуватися уповноваженими особами у відповідності до місце­вих норм.
Встановлення у асфальтовій мастиці
Тільки DEVIasphalt™ з повним зану­ренням.
Асфальтова мастика повинна бути охолоджена до температури не більше 240°C.
Встановлення у дорожньому асфальтобетоні
Перший шар – 3 см асфальтобетону з ручним трамбуванням (фракцій­ний щебінь макс. 8 мм), попередньо охолоджений до температури не більше 80°C (без вібратора).
Нанесіть другий шар за допомо­гою котка макс. вагою 500 кг (без вібратора).
Не спорожнюйте ручний візок, тримаючи його безпосередньо на кабелях.
Прикріпіть кабелі до допоміжної конструкції через короткі відстані, щоб забезпечити належну фіксацію кабелю.
Рекомендується підключати до кабе­лів звуковий пристрій сигналізації або будь-які інші, якщо існує висока вірогідність випадків пошкодження кабелю, навіть у разі дотримання усіх застережних заходів. У такому випадку ви забезпечите можливість швидкого виявлення пошкодження та вирішення проблеми при міні­мальних витратах та затримках.
Переконайтеся, що усі кабелі спря­мовані у напрямку електричних шаф, до яких вони повинні підключатися.
При подовженні холодних кінців враховуйте наступне:
• макс. 5% втрат потужності по всій довжині холодного кінця.
• Струм витоку всієї установки менший за 1/3 вимикальної здат­ності ПЗВ.
Використання термостату, що забез­печує контроль температури ґрунту, є обов’язковим.
Заливайте асфальт на помірній швидкості, щоб запобігти зміщен­ню нагрівального кабелю.
15Посібник із застосування · Асфальтні поверхні. Плавлення льоду та снігу · VGLUC119 · ©DEVI
6. Приклади
ТРОТУАР З ТВЕРДИМ ПОКРИТТЯМ Відень, Австрія
Необхідна система плавлення льоду та снігу на площі 2м х 10м тротуару, вкритого тротуарними блоками на піщаній подушці.
ПРОЕКТ ДОРОГИ Анкара, Туреччина.
Система плавлення льоду та снігу була улаштована на ділянці нового автошляху довжиною 2,8 км в про­екті реконструкції Північної Анкари. 2800 м, 600 з яких це зона мосту.
Місцева розрахункова температура дорівнює -15 °C. Густина теплового потоку = 300 Вт/м² P = 6000 Вт. Вибрано DEVIasphalt™ 30T, 6470 Вт, 215 м, 230 В з С-С відстанню 10 см.
245 км нагрівальних кабелів загаль­ною електричною потужністю 6,7 МВт.
Нагрівальні кабелі будуть встановлю­ватися по відбитках шин завширшки
= 300 • (2 • 10)
heat
Додатково може обігріватися пло­ща 21,5 м².
Додатково, 2 мати DEVIasphalt™ 300T, 3285 Вт, 0,5 x 22 м, 230 В.
50 см з 6 смугами руху на загальній площі 16800 м².
VGLUC119 | JUL 10, 2017
Розумні рішення для тривалого ефекту
Завітайте на сайт devi.com
Loading...