Verwarmde Oprit met Sneeuw Smelten Systemen

Uponor (voorheen Wirsbo)

Betonnen opritten bieden vele voordelen ten opzichte van asfalt, met inbegrip van een grotere duurzaamheid, langere levensduur en minder onderhoud., Maar in de winter, wanneer de temperaturen dalen en de sneeuw vliegt, hebben betonnen en asfaltoppervlakken dezelfde onderhoudsbehoeften: beide vereisen regelmatig scheppen en ontdooien. Of doen ze dat?sommige huiseigenaren en bedrijven houden hun betonoppervlakken het hele jaar door onderhoudsvrij en veilig door verwarmde opritten met ijs-en sneeuwsmeltsystemen te installeren. Niet alleen elimineren deze in-slab sneeuwsmelting systemen ploegen, backbreaking scheppen, en ijzige morsen, ze voorkomen potentiële schade aan het beton veroorzaakt door sneeuw-verwijdering apparatuur en corrosieve ontijzers.,

hoewel de aannemers deze systemen gewoonlijk in nieuwe platen installeren alvorens het beton te plaatsen, kunnen de verwarmingselementen ook achteraf in bestaande platen worden ingebouwd.

vind oprit aannemers in mijn buurt.

voordelen van OPRITVERWARMINGSSYSTEMEN

Sneeuwsmeltsystemen zijn populair voor zowel commercieel als residentieel gebruik. Hier zijn enkele veel voorkomende toepassingen:

• als een gemak. Eigenaren van high-end woningen installeren van de systemen in al hun exterieur platen-met inbegrip van opritten, trottoirs, stappen, en patio ‘ s-om de noodzaak voor het scheppen volledig te elimineren.,
• om probleemplekken aan te pakken. Huiseigenaren die zich niet kunnen veroorloven om de systemen te installeren in al hun exterieur betonnen platen gebruiken ze alleen waar sneeuw en ijs accumulatie vormt een probleem. Dit kan onder meer in de wielsporen van een oprit, in de voorste loopbrug en trappen, of in opritten met steile hellingen.
• om de kosten voor het verwijderen van sneeuw en de aansprakelijkheid te verminderen. Bedrijfseigenaren gebruiken de systemen in winkelcentra, parkeerplaatsen, wasstraten, loopbruggen en laadbruggen om de kosten van sneeuwploegen te elimineren en om slip-and-fall ongevallen te voorkomen.,

de vier belangrijkste componenten van SNEEUWSMELTSYSTEMEN

over het algemeen zijn twee soorten sneeuwsmeltsystemen beschikbaar voor gebruik in buitenplaten op kwaliteit: hydronisch en elektrisch. Beide zijn afhankelijk van vier belangrijke componenten om van het gehele plaatoppervlak een stralingswarmtebron te maken.

1. een verwarmingselement dat in de plaat is ingebed.
2. sensoren voor het detecteren van buitentemperaturen en vocht.
3. een voedingsbron.
4. een regelaar om het verwarmingselement, de sensoren en de energiebron aan elkaar te binden.,

hydronische SNEEUWSMELTSYSTEMEN

het verwarmingselement in een hydronisch systeem is een gesloten buis gemaakt van een flexibel polymeer (meestal een vernet polyethyleen) of een synthetisch rubber dat een mengsel van heet water en propyleenglycol (antivries) circuleert,net als het mengsel dat in een autoradiator wordt gebruikt. De vloeistof wordt opgewarmd tot temperaturen van 140 tot 180 F om voldoende warmte te bieden voor het smelten van sneeuw.

De buizen hebben een diameter van 1/2 tot 3/4 inch en zijn flexibel genoeg om in verschillende lay-outpatronen te buigen. Het is ook ontworpen om een lange levensduur te hebben., De buis is bestand tegen chemicaliën en corrosie en wordt niet zacht bij hoge bedrijfstemperaturen of bros bij lage buitentemperaturen. “We bieden 25 jaar garantie op de prestaties van ons product”, zegt Bill Bailey van Lee Hydronics, een installateur van hydronic tubing.

Met dank aan Uponor.

Met dank aan Uponor.,

eisen inzake Hydronisch vermogen

De warmtebron — meestal een waterverwarmingstoestel of boiler — kan worden aangedreven door elke energiebron die voldoet aan de BTU-eisen van systemen, met inbegrip van aardgas, elektriciteit, olie, hout of zelfs zonnecollectoren. Voor residentiële en lichte commerciële sneeuw smelten, Bailey adviseert het verstrekken van ongeveer 100 tot 150 Btu per vierkante voet van plaatoppervlak. Een circulatiepomp en aanvoer – en retourspruitstukken die op een gemakkelijk toegankelijke plaats zijn geïnstalleerd, brengen het water tussen de warmtebron en de buis.,

elementen van een succesvolle werking van hydronische verwarmingssystemen

een succesvolle werking van een hydronische verwarmingssysteem hangt af van de juiste Buisafstand en-indeling. Omdat het warme water warmte afgeeft als het door de plaat reist, raden fabrikanten meestal aan om de buizen in een spiraal of serpentijnpatroon te leggen om de warmte gelijkmatig te verdelen. De afstand tussen de buizen is afhankelijk van verschillende factoren, waaronder de gewenste sneeuwsmeltsnelheid, de hoeveelheid isolatie die onder de plaat wordt gebruikt en de verwachte snelheid van warmteverlies., Een typische afstand voor een buitenplaat op rang is 6 inch Op centrum, die gunstig overeenkomt met de 6-inch raster patroon van gelaste draad versterken, maar dichter tussenafstanden kan nodig zijn in sommige toepassingen.

elektrische SNEEUWSMELTSYSTEMEN

in plaats van warm water gebruiken elektrische systemen hete draden om trottoiroppervlakken te verwarmen. De draden zijn omgeven door lagen isolatie, koperen aarding vlecht en een beschermende buitenmantel van PVC of polyolefine om een flexibele kabel te vormen van ongeveer 1/8 tot 1/4 inch in diameter., De kabel kan op lengte worden gesneden of op de jobsite worden gesplitst om verschillende lay-outs aan te passen.

om de installatie te vereenvoudigen, zijn ook presized matten met de kabels die er al in zitten beschikbaar. Sommige fabrikanten kunnen de matten aanpassen voor specifieke toepassingen.

elektrisch vermogen

om sneeuw efficiënt te smelten, moet de kabel ongeveer 36 tot 50 watt verwarmingsvermogen per vierkante voet plakoppervlak leveren. Afhankelijk van de afmetingen van het te verwarmen gebied, huiseigenaren kunnen nodig zijn om hun circuit paneel te upgraden of installeren van een apart circuit om voldoende stroom te leveren.,

” om een oprit van 1000 vierkante meter te verwarmen met 36 watt per vierkante voet, zou 156 ampère elektriciteit (36.000 Watt gedeeld door 230 volt) nodig zijn,” zegt Rodney Blackburn van Warm Floor Center, een installateur van elektrische verwarmingskabels, voornamelijk voor de residentiële markt. “Om de bedrijfskosten te verlagen, installeren sommige huiseigenaren gewoon de kabels in de bandensporen van een oprit”, voegt hij toe.

warme vloer spaties de kabels 3 tot 5 inch op het midden, die zal smelten 2 tot 4 inch sneeuw per uur, zegt Blackburn., Voor een gelijkmatige verwarming moeten de kabels worden aangebracht in een serpentine patroon loopt over de kortste afmeting van de plaat. Hoewel de elektrische kabel is begraven in het beton, beide uiteinden van de kabel eindigen in een bovengrondse weerbestendige aansluitdoos voor gemakkelijke toegang.,

HYDRONIC vs ELECTRIC: SNOW-smelting SYSTEM COMPARISON TABLE

wat te overwegen bij het kiezen van een SNEEUWSMELTSYSTEEM

contractanten en hun klanten moeten rekening houden met vele factoren alvorens het type en de grootte van het sneeuwsmeltsysteem te kiezen dat het meest geschikt is voor een bepaalde toepassing. Een systeemontwerp dat in de ene stad goed werkt, kan in een andere stad ontoereikend zijn.”niet alle sneeuwsmeltsystemen zijn gelijk”, zegt Larry Drake van de Radiant Professionals Alliance, een organisatie voor aannemers, groothandelaren en fabrikanten van warmtestraling en koeling., Hij geeft de volgende tips voor het maken van verstandige plannings-en selectiebeslissingen.

• kosten en beschikbaarheid van nutsvoorzieningen:
  De kosten en beschikbaarheid van nutsvoorzieningen lopen in het hele land sterk uiteen. De eigenaar moet rekening houden met de kosten van elektriciteit ten opzichte van andere energie-opties zoals propaan, olie, aardgas en zonne-energie. “Met een elektrisch systeem is het enige nut dat je kunt gebruiken elektriciteit”, zegt Drake. “Met een hydronisch systeem kun je elke beschikbare energiebron gebruiken, of het nu aardgas, propaan, zonne-energie of zelfs elektrisch is.,”
• beschikbaarheid van de ruimte:
  Een elektrisch systeem kan eenvoudig worden aangesloten op een aansluitdoos. Voor een hydronisch systeem moet de eigenaar de ruimte hebben voor de boiler of boiler, circulatiepomp en spruitstuk.
• verwachtingen van de gebruiker:
  verwacht de eigenaar dat de oprit of het trottoir te allen tijde sneeuwvrij is, of is het geleidelijk smelten binnen een paar uur na sneeuwval aanvaardbaar? De eerste zal resulteren in hogere apparatuur, installatie, en operationele kosten.
• Run-off:
  zijn voorzieningen getroffen voor waar de gesmolten sneeuw zal uitlekken?, In sommige gevallen moet een drainagesysteem worden geïnstalleerd, vooral als er zware sneeuwval wordt verwacht.
• Retrofitting:
  als het sneeuwsmeltsysteem in een bestaande plaat moet worden geïnstalleerd, is het gemakkelijker om een elektrische kabel achteraf aan te passen omdat deze een kleinere diameter heeft. “Je kunt het beton grooven en de kabels in de groeven leggen”, zegt Drake. Voor hydronische buizen is meer betonverwijdering vereist.
• onderhoud:
  Een hydronisch systeem vereist doorgaans meer onderhoud., Naast het onderhoud van de boiler en pomp, “moet u de propyleenglycol vloeistof niveaus periodiek te inspecteren, net als de antivries in een auto,” legt Drake.

verwarmde OPRIJLAANKOSTEN

de kosten voor het gebruik van sneeuwsmeltsystemen variëren sterk, afhankelijk van de grootte van het te behandelen gebied, de lokale nutskosten, het gemiddelde aantal uren sneeuwval en de snelheid waarmee de gebruiker van het systeem de sneeuw wil smelten. Uiteraard, hoe groter het gebied wordt verwarmd en hoe meer sneeuw er is, hoe hoger de operationele kosten., Een systeem dat in een kouder klimaat wordt gebruikt, kan ook een hoger wattage (voor elektrisch) of meer Btu (voor hydronisch) vereisen dan een soortgelijk systeem dat in een warmer klimaat wordt gebruikt.

Watts Heatway, een leverancier van hydronische systemen, zegt dat de jaarlijkse bedrijfskosten variëren van 12 tot 25 cent per vierkante voet. Dus gemiddeld kost het elke winter $120 tot $ 250 om sneeuw van een oprit van 1000 vierkante meter te smelten.

afhankelijk van de lokale tarieven kunnen elektrische systemen nog meer kosten om te werken., EasyHeat, een leverancier van elektrische sneeuw smelten matten, zegt dat de seizoensgebonden kosten voor het verwarmen van een 1,000-vierkante-voet plaat op 50 kilowatt zal lopen over $276 in gebieden met lichte sneeuwval (50 inch per jaar of minder) en $692 in gebieden met gemiddelde sneeuwval (50 tot 100 inch). Deze schattingen zijn gebaseerd op een gemiddelde kilowattkosten per uur van 6,92¢.

materiaal – en installatiekosten lopen ook sterk uiteen. Voor warme vloer centra elektrische systeem, de materialen alleen lopen $ 4 tot $ 6 per vierkante voet, volgens Blackburn. Lee Hydronics systeem draait ongeveer $ 5 tot $ 10 per vierkante voet geïnstalleerd., “De grootste variabele is hoe ver de ingebedde slang zich bevindt van de stroombron,” beweert Bailey. Hoe verder weg de nutsbedrijven zijn, hoe hoger de installatie-en bedrijfskosten.

installeren en bedienen van SNEEUWSMELTSYSTEMEN

De meeste componenten van sneeuwsmeltsystemen, met name de stroombron en de bedieningsorganen, worden geïnstalleerd door een loodgieter (voor hydronische), elektrische of HVAC-aannemer. Maar betonaannemers vaak betrokken raken wanneer het tijd is om de verwarmingselementen in te bedden in de plaat., De procedures zijn voor beide systeemtypen vergelijkbaar.

• leg vóór de betongiet de buis of kabel op de vooraf bepaalde afstand.bevestig het aan het gelaste draadversterkende gaas met behulp van nylon of plastic trekbanden of clips die niet corroderen.
• gebruik plastic stoelen om het gaas te ondersteunen, zodat de bijgevoegde buis of kabel ongeveer 2 inch onder het afgewerkte plakoppervlak ligt.
• ” een minimale betonafdekking van 2 inch geeft een goede reactietijd, ” zegt Bailey., Als het verwarmingselement lager in de plaat is ingebed, duurt het langer voordat de warmte het oppervlak bereikt, wat energie verspilt.

bij uitzettingsvoegen, waar plakbewegingen stress kunnen veroorzaken, moeten speciale voorzorgsmaatregelen worden genomen. “We lopen elektrische kabel van de eerste plaat, vormen een 6-inch lus naar beneden in het zand geul onder de uitbreidingsverbinding, en dan lopen de kabel tot in de volgende plaat. Dit zorgt voor beweging van de platen zonder schade aan de kabel”, legt Blackburn uit., Bailey adviseert het verpakken van hydronische buizen met buisisolatie waar het zich door expansieverbindingen uitstrekt. “De slang kan de lineaire stretch nemen bij expansieverbindingen; de zorg is afschuifbeweging,” zegt hij. “De isolatie werkt als een kussen als de platen stijgen of naar beneden.”

zowel elektrische als hydronische systemen moeten vóór en tijdens het plaatsen van beton worden getest om er zeker van te zijn dat de verwarmingselementen tijdens de installatie niet zijn beschadigd. Voor hydronische systemen wordt de slang volgens de aanbevelingen van de fabrikant onder druk getest met perslucht of water., Voor elektrische systemen wordt een Ohmmeter aan de kabel bevestigd om de aflezing te vergelijken met de fabriekswaarde, die op de UL-tag van de kabels te vinden is.

Systeemsensoren en regelaars

Sneeuwsmeltsystemen kunnen handmatig of automatisch worden bediend. Automatische regelaars gebruiken sensoren om het verwarmingselement te activeren en om te bepalen wanneer het tijd is om uit te schakelen; de gebruiker hoeft niet in de buurt te zijn om de regelaars te activeren. De sensoren meten de luchttemperatuur en het vochtgehalte., Wanneer zij de aanwezigheid van vocht bij bijna-vriesluchttemperaturen detecteren, zal het systeem automatisch in werking treden en de temperatuur van het betonoppervlak verhogen tot ongeveer 45 F. Wanneer de neerslag stopt of de luchttemperatuur stijgt, zal het systeem worden uitgeschakeld. Met een override-schakelaar kan de gebruiker het systeem indien nodig handmatig bedienen.

in een zware sneeuwval, wanneer de sneeuw zich sneller ophoopt, kan extra verwarmingstijd nodig zijn voor volledige verwijdering., Sensoren kunnen worden gemonteerd in de verhitte stoep, op een nabijgelegen paal, of op een plek die niet beschermd is tegen het weer, zoals op een garageoverhang of dak. Meer geavanceerde systemen kunnen meerdere sensoren hebben die verschillende zones van bestrating onafhankelijk regelen.

sommige systeemeigenaren, met name bedrijven die niet de klok rond werken, geven de voorkeur aan handmatige bediening die niet afhankelijk is van sensoren. Deze controllers zijn over het algemeen minder duur om te installeren en kunnen alleen worden ingeschakeld wanneer sneeuwverwijdering nodig is.,

eenmaal geactiveerd hebben hydronische systemen meestal een langzamere reactietijd dan elektrische systemen omdat de vloeistof die door de slang circuleert eerst moet worden verwarmd. Als een snelle reactie van cruciaal belang is, kunnen hydronische systemen tijdens de winter worden gebruikt bij een verminderde stationair draaien om vloeistof in de leidingen warm genoeg te houden om snel te reageren op dreigende sneeuwval.

het belang van isolatie

het toevoegen van isolatie zowel onder de plak als nabij de blootgestelde randen vermindert het warmteverlies in de grond en maakt het mogelijk de plak sneller te verwarmen, wat de totale bedrijfskosten verlaagt., “We isoleren het substraat altijd omdat het systeem daardoor efficiënter kan verwarmen”, zegt Blackburn. “Als we dat niet doen, moet de gebruiker het systeem met een hoger wattage per vierkante voet bedienen.”

veel fabrikanten bevelen aan de plaat te isoleren met hard polystyreenschuim van 1 tot 2 inch dik. Maar zowel Blackburn als Bailey geven de voorkeur aan reflecterende isolatie bestaande uit een laag aluminiumfolie ingeklemd tussen twee lagen polyethyleen bubbels. Bailey gebruikt een product van Covertech Fabricating dat slechts ongeveer 5/16-inch dik is en ook dient als een dampbarrière., “De dikte van de schuimplaat kan een probleem zijn in een plaat die slechts 4 tot 5 centimeter dik is,” zegt Bailey. Ook, als het schuim niet op een perfect niveau sub-grade wordt geplaatst, kan het barsten, waardoor de isolatiewaarde wordt verminderd. Geleverd in rollen, de reflecterende isolatie is ook gemakkelijker voor werknemers te dragen en te installeren.

reparaties aan Sneeuwsmeltsystemen

hoewel hydronische leidingen en elektrische kabels worden beschermd door stevige buitenmantel, zijn ze niet ongevoelig voor schade, vooral tijdens de installatie., De meeste schade is fixeerbaar en daarom raden fabrikanten aan om hun systemen zowel voor als tijdens het plaatsen van beton te testen. In dat stadium, het is vrij gemakkelijk voor aannemers om reparaties in het veld met behulp van kits geleverd door de fabrikant.

zodra de verwarmingselementen zijn ingebed, zijn reparaties moeilijker omdat beton rond het beschadigde gedeelte eerst moet worden verwijderd. Het opsporen van de trouble spot is ook lastiger. Een scheur in de hydronische slang kan worden gedetecteerd door een infrarood scan pistool dat warmte detecteert, zegt Bailey., Om een breuk in de elektrische kabel te detecteren, gebruikt Blackburn een elektronisch detectiesysteem dat kan vertellen hoeveel rechte voeten langs de kabel een breuk is gelokaliseerd.

om schade aan buizen of kabels tijdens het plaatsen van beton te voorkomen, mogen aannemers er nooit kant-en-klare vrachtwagens overheen rijden. In plaats daarvan moeten ze pompen of kruiwagens gebruiken om het beton te plaatsen.

bronnen voor contractanten om meer te weten te komen over SNEEUWSMELTSYSTEMEN

om deze systemen efficiënt te laten werken en hun volledige voordelen te bieden, moeten ze correct worden geïnstalleerd.,

contractanten die meer willen weten over deze systemen en het installatieproces kunnen hulp krijgen van de volgende bronnen:

• zie Een Michigan project waar een elektrisch ijs smelt systeem werd geïnstalleerd onder oprit straatstenen.
• systeemleveranciers kunnen vaak gedetailleerde ontwerprichtlijnen en gratis computerondersteunde ontwerpdiensten verstrekken om aannemers te helpen de buizen naar behoren in te richten en te installeren.de Radiant Professionals Alliance biedt huiseigenaren tips voor het ontwerp en de installatie van residentiële verwarmingssystemen.,
• het HVAC Applications Handbook, gepubliceerd door ASHRAE, bevat een hoofdstuk over zowel hydronische als elektrische sneeuwsmeltsystemen. Onderwerpen zijn onder andere verwarming eisen, systeemontwerp, bestrating ontwerp, en controles. Het hoofdstuk kan worden gekocht op de ASHRAE website voor $ 52.