Google+

Zamontowanie elektrycznego systemu przeciwoblodzeniowego jest ekonomicznie bardziej uzasadnione, a już na pewno skuteczniejsze niż odśnieżanie posesji domu prywatnego czy parkingu i alejek obiektu użyteczności publicznej na własną rękę. Układ załącza się w momencie obniżenia temperatury i wykrycia przez czujniki wilgoci, zapobiegając zaleganiu śniegu i tworzeniu się lodu.

FOT. 1. Rozplanowanie instalacji przeciwoblodzeniowej
należy rozplanować przed położeniem nawierzchni.FOT. 1. Rozplanowanie instalacji przeciwoblodzeniowej należy rozplanować przed położeniem nawierzchni.

Zasada działania oraz kwestie dotyczące montażu w istocie niewiele różnią się od ogrzewania podłogowego. Nie licząc tego, że system przeciwoblodzeniowy instaluje się na zewnątrz budynku. Inwestorzy, którzy pragną uniknąć karkołomnego odśnieżania, powinni przemyśleć jego montaż – najlepiej na etapie zagospodarowania terenu. Układ złożony z mat lub kabli zasilanych elektrycznie oraz termostatów umożliwi pozbycie uciążliwego śniegu – bez potrzeby ingerencji użytkownika, czy uciekania do tradycyjnych metod, jak posypywanie ścieżek piaskiem lub solą. Co więcej, „przy okazji” ochroni nawierzchnie ścieżek, chodników czy schodów przed zniszczeniem wskutek zamarzania wody w pęknięciach oraz korozyjnym działaniem soli. Systemy przeciwoblodzeniowe znajdą zastosowanie na posesjach prywatnych w ciągach komunikacyjnych, choć jeszcze częściej wykorzystuje się je na terenach obiektów użyteczności publicznej. Kable lub maty montuje się pod typowymi nawierzchniami, jak kostka brukowa, beton, asfalt czy płyty chodnikowe. Ich działanie polega przede wszystkim na wzroście temperatury wskutek przepływu prądu o napięciu 230 lub 400 V.

RYS. 1. Przykładowe aplikacje elektrycznych systemów grzewczych dla nawierzchni betonowych:
1 - czujnik temperatury otoczenia (opcjonalny - konieczny, gdy na sterowniku
wybrano “detekcję lokalną”); 2 - czujnik temperatury i wilgotności; 3 - zestaw przyłączeniowo-
zakończeniowy; 4 - przewód przyłączeniowy; 5 - sterownik, 6 - zestaw przyłączeniowo-
-zakończeniowy; 7 - samoregulujący lub stałooporowy przewód grzejny.RYS. 1. Przykładowe aplikacje elektrycznych systemów grzewczych dla nawierzchni betonowych: 1 - czujnik temperatury otoczenia (opcjonalny - konieczny, gdy na sterowniku wybrano “detekcję lokalną”); 2 - czujnik temperatury i wilgotności; 3 - zestaw przyłączeniowo- zakończeniowy; 4 - przewód przyłączeniowy; 5 - sterownik, 6 - zestaw przyłączeniowo- -zakończeniowy; 7 - samoregulujący lub stałooporowy przewód grzejny.

Od projektu do wykonania

Dobry projekt to taki, dzięki któremu system będzie pobierał minimalną ilość energii przy optymalnym działaniu. Zacząć należy od ustalenia mocy jednostkowej instalacji grzewczej. W praktyce wymaganą moc jednostkową uzyskuje się poprzez zmiany odległości pomiędzy przewodami (lub zastosowanie odpowiednio uformowanej maty grzewczej), wynosi ona ok. 250-400 W przypadających na metr kwadratowy zabezpieczonej powierzchni. Producenci w celu szczegółowych obliczeń udostępniają specjalne tabele zawierające informacje na temat różnego rodzaju nawierzchni oraz w zależności od niego określające odpowiedni poziom mocy cieplnej przewodów lub mat. Podczas doboru mocy cieplnej nie możemy zapomnieć również o innych czynnikach – rodzaju planowanej izolacji termicznej, wpływie sąsiadujących z podjazdem czy chodnikiem budynków, czy też strefie klimatycznej, czyli przewidywanych warunkach w sezonie zimowym. Producenci zalecają, aby w przypadku wyjątkowo obfitych opadów śniegu czy niskich temperatur, zwiększyć moc przewodów lub mat o 20-50 %.

Po ustaleniu mocy jednostkowej instalacji należy określić dokładną powierzchnię grzewczą. Zapotrzebowanie systemu na energię cieplną obliczymy dzięki prostemu równaniu: powierzchnia grzewcza x moc jednostkowa. Dane te pozwolą wykonawcy na oszacowanie, jaka powierzchnia mat grzejnych czy długość kabla oraz ich moc będzie niezbędna do efektywnego działania układu. Teraz wystarczy już tylko dobrać komponenty, które umożliwią działanie systemu zupełnie bez naszej ingerencji – kontrolera śniegu, gruntowego czujnika temperatury i wilgotności, termostatu itd.

Zamiast
odśnieżania
elektryczne systemy
przeciwoblodzeniowe

Montaż

Oczywiście, montaż najlepiej przeprowadzić na etapie zagospodarowania terenu lub podczas renowacji nawierzchni. Jeśli jednak inwestor zdecyduje się na instalację systemu pod eksploatowaną już nawierzchnią, musi liczyć się z usunięciem istniejącej warstwy wykończeniowej. W przypadku schodów dodatkowo oznacza to konieczność wycięcia bruzd do ułożenia przewodów grzejnych w stopniach. Odpowiednio wczesne uwzględnienie systemu przeciwoblodzeniowego pozwoli również na zaplanowanie skutecznego sposobu na odprowadzenie wody, np. przez wyprofilowanie spadków.

RYS. 4. Przykładowe aplikacje elektrycznych systemów grzewczych dla nawierzchni asfaltowych:
1 - czujnik temperatury otoczenia (opcjonalny - konieczny, gdy na sterowniku
wybrano “detekcję lokalną”); 2 - czujnik temperatury i wilgotności; 3 - połączenie przewodu
grzejnego z przewodem zimnym; 4 - samoregulujący przewód grzejny; 5 - rzewód grzejny
w izolacji mineralnej; 6 - przewód zimny; 7 - sterownik.RYS. 4. Przykładowe aplikacje elektrycznych systemów grzewczych dla nawierzchni asfaltowych: 1 - czujnik temperatury otoczenia (opcjonalny - konieczny, gdy na sterowniku wybrano “detekcję lokalną”); 2 - czujnik temperatury i wilgotności; 3 - połączenie przewodu grzejnego z przewodem zimnym; 4 - samoregulujący przewód grzejny; 5 - rzewód grzejny w izolacji mineralnej; 6 - przewód zimny; 7 - sterownik.

Prace montażowe rozpocznijmy od określenia punktu początkowego oraz miejsca instalacji czujników. Dobrym pomysłem jest sporządzenie rysunku, szkicu systemu wraz z zaakcentowanymi odstępami pomiędzy przewodami. Najpierw ułóżmy siatkę montażową, która zapobiegnie przed wciskaniem kabli w podłoże. Przewody przymocowujemy do niej za pomocą nylonowych opasek, zachowując równomierne odstępy i nie dopuszczając do krzyżowania się. Poruszajmy się w kierunku miejsca podłączenia systemu do zasilania, przewody układajmy podłużnie (równolegle do kierunku jazdy), a nie w poprzek drogi. Przed zamontowaniem wybranej nawierzchni, np. kostki brukowej, maty lub przewody należy pokryć podsypką piaskową lub cementowo-piaskową. Przy nawierzchni betonowej zaś (oprócz specjalnych przewodów o większej odporności termicznej) powinno się zastosować specjalne plastyfikatory, które pozwolą na zachowanie odpowiednich parametrów materiału mimo pracy systemu grzewczego.

Podczas montowania systemu przeciwoblodzeniowego należy pamiętać o kilku ważnych zasadach. W przypadku podjazdów z łukami powinno się prowadzić kable zgodnie z krzywizną podjazdu, pozwoli to na zachowanie odpowiedniego odstępu pomiędzy przewodami. Jeśli projekt zakłada montaż systemu na drodze do garażu lub innego zadaszonego miejsca, przewody należy układać przynajmniej 1 m w głąb zadaszonego obszaru, aby zapobiegać dostawaniu się śniegu na oponach pojazdu. Jeśli do czynienia mamy z wjazdem na teren obiektu użyteczności publicznej, biurowca itd., przewody grzejne warto zainstalować również w strefie hamowania – przed czytnikiem kart lub szlabanem. Czujnik temperatury należy zaś zainstalować w obrębie ogrzewanego obszaru, min. 2,5 cm od przewodów grzejnych, tak, aby był w pełni wystawiony na bezpośrednie oddziaływanie warunków pogodowych.

RYS. 3. Sugerowane odległości między
samoregulujacymi przewodami grzejnymi
230 C, 90 W/m przy 0OC na schodach betonowych.RYS. 3. Sugerowane odległości między samoregulujacymi przewodami grzejnymi 230 C, 90 W/m przy 0OC na schodach betonowych.

Gdzie jeszcze?

Projektując system przeciwoblodzeniowy, nie możemy pominąć wjazdu do garażu. System ochrony przed śniegiem możemy tu wykonać na jeden z dwóch sposobów: zamontować ogrzewanie pod całą powierzchnią nawierzchni lub wykonać jedynie trakcje jezdne na koła pojazdu, co w zasadzie również rozwiąże problem zalegającego śniegu. W tym celu można stosuje się przede wszystkim specjalne maty grzejne o szerokości ok. 60 cm.

Instalując system przeciwoblodzeniowy na schodach, najpierw należy przykleić do nich płyty izolacyjne (najlepiej specjalne, z bruzdami ułatwiającymi przewodów). Po ułożeniu przewodów przykrywamy je grubszą warstwą kleju. W przypadku, gdy nie ma możliwości zastosowania izolacji (choć płyty izolacyjne zwiększą skuteczność systemu, skracając czas nagrzewania się przewodów), kable układa się w wykonanych w wylewce bruzdach. Przewody grzejne o mocy ok. 25 W/m2 należy układać na stopniach co 8 cm w taki sposób, aby na każdym stopniu znalazły się 4 przebiegi przewodu; podobnie na płycie spoczynkowej.

FOT. 2 i 3. Układanie przewodów grzejnych na podjeździe i efekt ich działania.FOT. 2 i 3. Układanie przewodów grzejnych na podjeździe i efekt ich działania.

Przewody czy maty?

Na wybór odpowiedniego rozwiązania wpływa przeznaczenie i kształt ogrzewanej powierzchni, rodzaj pokrycia, moc systemu oraz obecność/brak zadaszenia. Głównymi komponentami systemu są przewody lub maty grzejne. Układ może być zrealizowany za pomocą kabli stałoporowych lub samoregulujących. Przewody stałoporowe wykonywane są jako jednożyłowe (dwustronnie zasilane) lub dwużyłowe (zasilane jednostronnie), przeznaczone do zasilania napięciem 230 bądź 400 V, układa się je przede wszystkim na schodach oraz powierzchniach złożonych i o nieregularnych kształtach. Maty grzewcze to natomiast odcinki przewodu grzejnego o odpowiedniej długości, których uformowanie pozwala na uzyskanie pożądanej mocy jednostkowej. Sprawdzają się przede wszystkim do odśnieżania chodników i pasów w budownictwie jednorodzinnym. Nieco nowszym rozwiązaniem są samoregulujące kable grzejne, zbudowane z dwóch przewodów miedzianych, pomiędzy którymi znajduje się element oporowy o rezystancji zależnej od temperatury otoczenia. Zależność rezystancji jest odwrotnie proporcjonalna do temperatury, co w praktyce oznacza, że przy wzroście temperatury otoczenia zmniejszeniu ulega również moc przewodu grzewczego. Kable samoregulujące znajdą zastosowanie przede wszystkim w systemie przeciwoblodzeniowym w miejscach o szczególnym natężeniu ruchu – na parkingach, często uczęszczanych chodnikach. W przeciwieństwie do innych rozwiązań można docinać na odpowiednią długość w miejscu montażu, co pozwala na łatwe dostosowanie do zmian w projekcie.

FOT. 4. Przewód grzejny Elektra VCDR.
Zastosowanie znajdzie przede wszystkim
na schodach oraz powierzchniach
złożonych i o nieregularnych kształtach.FOT. 4. Przewód grzejny Elektra VCDR. Zastosowanie znajdzie przede wszystkim na schodach oraz powierzchniach złożonych i o nieregularnych kształtach.

Automatyczne sterowanie

Systemy ogrzewania powierzchni zewnętrznych współpracują ze specjalnym sterownikiem zawierającym kontroler śniegu oraz czujnik temperatury i wilgoci, które sprawiają, że układ załącza się jedynie, gdy temperatura spadnie poniżej sera, a dodatkowo wystąpi wilgoć w postaci śniegu lub marznącego deszczu. W naszej szerokości geograficznej będzie to ok. 21 dni w roku. Dzięki sterownikom roczny koszt pracy systemu wynosi średnio 300-400 zł. Przy odpowiednim zaprogramowaniu instalacja pozwoli na indywidualne sterowanie strefami przeciwoblodzeniowymi, np. rynnami i podjazdem lub schodami prowadzącymi do drzwi wejściowych i chodnikiem do furtki. Innym rozwiązaniem jest manualne załączanie sterownika lub zastosowanie regulatora z termostatem, jednak jest to mniej precyzyjne.

FOT. 5. Mata grzejna sprawdzi się
przede wszystkim na chodnikach i pasach
dojazdowych w budownictwie
jednorodzinnymFOT. 5. Mata grzejna sprawdzi się przede wszystkim na chodnikach i pasach dojazdowych w budownictwie jednorodzinnym

P A M I Ę T A J !

  • Przewody grzejne lepiej układać podłużnie niż w poprzek podjazdu.
  • Nie prowadzić przewodu grzejnego przez linię dylatacyjną. Po obu stronach dylatacji należy ułożyć oddzielne obwody grzewcze.
  • W przypadku podjazdów z łukami, należy zawsze prowadzić przewody zgodnie z krzywizną podjazdu (w ten sposób mamy pewność, że zostanie zachowany właściwy odstęp między przewodami). Przewody prowadzić jak najbliżej zewnętrznej krawędzi łuku.
  • Przewody grzejne należy poprowadzić również w strefie hamowania (np. przed szlabanami)
  • Przewody prowadzić aż do odwodnienia liniowego
  • Należy ogrzewać również odwodnienie liniowe
  • Przewody układać przynajmniej na 1 metr w głąb zadaszonych obszarów
  • Przewody należy ułożyć w zadaszonym obszarze przy wjeździe, ponieważ śnieg może się dostawać do środka na oponach samochodów.
  • Czujnik temperatury i wilgotności gruntu musi być zainstalowany w obrębie ogrzewanego obszaru, min. 2,5 cm od przewodów grzejnych (patrz diagram).
    Musi być wystawiony na bezpośrednie oddziaływanie warunków pogodowych (deszcz, śnieg, topniejący śnieg i lód). Czujnik nie może być zakryty (np. w czasie odśnieżania).

Iwona Bortniczuk
Na podstawie materiałów:
Elektra, Ensto, Raychem, Luxbud