Обогрев открытых площадок: кабельная и тепловая системы

Обогрев открытых площадок и монтаж системы обогрева площадей

Обогрева площадок на основе саморегулирующегося кабеля применяются для:

• Ступени.
• Пандусы.
• Дорожек.
• Входные группы.
• Колеи для движения автотранспорта.
• Спуски в подземные переходы.
• Подъездные пути.
• Остановки общественного транспорта.
• Погрузочно-разгрузочные площадки.

В случае образования наледи на этих объектах, они становятся травмоопасными, затрудняютдвижение людей и организацию работ. Противодействием этому становится применение системы кабельного обогрева на основе саморегулирующегося кабеля SAMREG, обеспечивающее комфортную эксплуатацию пространства открытой площадки.

Первоочередной задачей системы кабельного обогрева в данном случае будет предотвращение намерзания льда, снижение возможной травмоопасности скользких площадок.

Решением, применяемым в антиобледенительной системе для открытых площадок, становится использование бронированных кабелей саморегулирующегося, либо резистивного типа. Следует учитывать, что на один квадратный метр необходимо заложить мощность нагревательной части системы от 280 до 400 Ватт. Заказать антиобледенительную систему вы можете в компании ООО «СКО Альфа-Проджект».

Кабель для обогрев площадок

Применяется кабель (SAMREG 40-2CR-UF), достаточный по мощности для того, чтобы заложить 200-300 Вт на 1 квадратный метр открытой площади.

Примерами открытых площадок, нуждающихся в электрообогреве могут служить рампы, ступени, пандусы.

При обогреве саморегулирующимся кабелем, важно, чтобы греющая часть находилась строго в обогреваемой поверхности, наружу из слоя бетона или цемента выходит только питающий провод.

Учитывая, что к кабелю, укладываемому в слой асфальта или бетона, предъявляются особые требования по выходной мощности и устойчивости к повышенной механической нагрузке, имеет смысл рассмотреть в системе обогрева открытых площадок не саморегулирующиеся, а резистивные кабельные системы, в частности, нагревательный кабель с минеральной оболочкой.

Основной принцип укладки резистивного нагревательного кабеля в открытые площадки – вся площадь нагревательного элемента , включая все муфты, должна быть равномерно «погребена» в слое цемента, бетона, асфальта, либо иного заполнителя. Из-под поверхности допускается выведение лишь питающего провода, подключаемого к источнику тока.

Применение антиобледенительных систем на основе саморегулирующегося нагревательного кабеля SAMREG при обогреве позволяет решить следующий ряд задач:

• предотвращение образования наледи на пандусах, ступенях, колеях и т.п.;
• обеспечивает комфорт, избавляя от необходимости очистки поверхности от снега и льда механическим путём;
• увеличивает эксплуатационный срок дорожной поверхности.

Кабельный обогрев, подобно прочим кабельным системам, состоит из греющей, распределительно-информационной и управляющей частей, и предполагает автоматизированное, либо ручное управление.

Расчет обогрева площадок

Для расчёта обогрева площадки с помощью греющего кабеля SAMREG, проектному отделу компании ООО «СКО Альфа-Проджект» требуется получить от заказчика следующие сведения:

• длина и ширина площадки;
• толщина стяжки;
• тип финишного покрытия;
• в случае ступеней – длина, ширина и высота одной ступени, их общее количество.

Источник: http://www.obogrevay.ru/engineering/obogrev-otkrytyh-ploshadok/

Обогрев открытых площадок

Электробогрев открытых площадок (лестниц, пандусов, подъездных путей, дорог, тротуаров, ступеней и т.д.

) позволит в автоматическом режиме поддерживать территории очищенными от снега и льда в зимний период, что существенно снижает травматизм пешеходов, аварийность автотранспорта на сложных участках подъездных путей, облегчает очистку территорий от снега и льда.

Рекомендации к расчету мощности системы:

При установке системы «Обогрев открытых площадок», необходимо учитывать географическое местоположение объекта, для того чтобы правильно рассчитать мощность устанавливаемого нагревательного кабеля, обеспечивающего стаивание снега и льда.

В России обычная устанавливаемая мощность составляет: 300-350 Вт/м2. Для уменьшения тепло потерь вниз, необходимо применять теплоизоляционный материал, но если такой возможности нет, то рекомендуется использовать максимальную установленную мощность.

Обогрев подъездных путей осуществляется установкой нагревательных кабелей по всей площади подъездных путей, либо только на колее движения транспорта.

Первый вариант (обогрев всей площади подъездных путей) более энергозатратный, но в отличии от второго варианта здесь не возникнет трудностей с очисткой снега и ледяных образований вокруг самой колеи.

Обогрев подъездных путей только на колее движения транспорта рационален, если площадь обогрева небольшая, такая как, например, подъезд к частному гаражу.

Обогрев тротуаров схож по своей технологии с обогревом подъездных путей. Поверхность, на которую будут укладывать нагревательный кабель должна быть ровной, без ямок, очищенной от камней и других острых предметов.

Обогрев пандусов просто необходимая вещь, учитывая, что средняя продолжительность сезона низких температур в России около 4 месяцев.

Пандусы, сложны по своей конструкции тем, что имеют достаточной сильный уровень наклона, и пользоваться обледенелым пандусом в зимнее время не представляется возможным.

Обогрев лестниц широко используется в комплексе с обогревом открытых площадок. Часто это — открытая веранда жилого дома, открытое крыльцо общественного здания, другими словами, там где необходимо обеспечить безопасность посетителей и существенно сократить травматизм в зимнее время года.

Важно! Мы рекомендуем устанавливать электрообогрев открытых площадок в автоматическом режиме. Система всегда выполнит профилактическую функцию, устранит необходимость сгребать снег, сбивать наледь, а с помощью датчиков температуры и влажности поверхности обеспечит автоматическое включение и выключение системы.

Система электрообогрева открытых площадок состоит из:

• нагревательный кабель основной элемент системы электрообогрева открытых площадей, монтируется на поверхности в виде змейки с определенным шагом укладки с помощью крепежных элементов. Поставляется в виде готовых нагревательных секций смуфтированных с питающими проводами.
• шкаф управленияпредназначен для установки в нём электрического оборудования, обеспечивающего управление обогревом в автоматическом режиме, аппаратов защиты при возможных коротких замыканиях и при превышении допустимого тока утечки на землю. Шкаф управления имеет степень защиты IP 67.     
• крепежные элементы предназначены для установки нагревательных секций в обогреваемых зонах (монтажная полоса, хомуты, сварная сетка и прочее).
•  система электрораспределенияраспределительные коробки, силовые кабели и кабели управления.

Монтажные работы:

Нагревательный кабель укладывается согласно расчетному шагу между петлями. Кабель укладывается в песчано-гравийное покрытие или подобное ему основание. Поверх кабеля укладывается асфальт, бетон или тротуарная плитка.

Тротуарная плитка	Бетонное покрытие
Пример из наших работ:

Используемое основное оборудование:

Нагревательные кабели:

Кабель DEFROST TWIN представляет собой готовый к укладке комплект кабеля для применения в установках снеготаяния в открытом воздухе: обогрев подъездных путей, открытых площадок и т.д. Может быть уложен в горячий асфальт (160*С), бетон или песчано-гравийное покрытие. В комплект входит готовый к укладке кабель со встроенной соединительной муфтой и питающим проводом длиной 10 м.

Техническая информация:

Суммарная мощность кабеля: от 640 до 3400 Вт.      Линейная мощность: 28 Вт/м.  Длина питающего провода: 10 м.      Максимальная рабочая температура внешней оболочки: 65°С.      Радиус изгиба: не менее пятикратного диаметра кабеля.      Рабочее напряжение: 230 В перем. тока.    

Производитель: Nexans (Норвегия).

   

Наименование	Цена за отпускнуюединицу с НДС, €
Defrost Twin/Snow  640 Вт (230В) 28 Вт/м — 22.9м	130 €
Defrost Twin/Snow  890 Вт (230В) 28 Вт/м — 31.9м	144 €
Defrost Twin/Snow 1270 Вт (230В) 28 Вт/м — 45.4м	178 €
Defrost Twin/Snow 1900 Вт (230В) 28 Вт/м — 68.1м	222 €
Defrost Twin/Snow 2700 Вт (230В) 28 Вт/м — 96.4м	280 €
Defrost Twin/Snow 3400 Вт (230В) 28 Вт/м — 120.0м	338

ИЛИ:

Кабель МНТ представляет собой готовый к укладке комплект кабеля для обогрева открытых площадей. Устанавливается непосредственно в цементно-песчаный раствор, слой плиточного клея или товарный бетон. Поставляется в виде сверхнадежных изделий, смуфтированных с установочными проводами и готовых к немедленному использованию.

Техническая информация:

Суммарная мощность кабеля: от 230 до 4770 Вт.      Линейная мощность: 30 Вт/м.  Длина питающего провода: 4 м.      Максимальная рабочая температура внешней оболочки: 90°С.      Минимальный допустимый радиус однократного изгиба: 35 мм.      Рабочее напряжение: ∼220-240 В.    

Производитель: ССТ (Россия).,

Наименование	Цена за отпускнуюединицу с НДС, руб
30МНТ2-0075-040 230Вт 30Вт/м -7,5м	2 269
30МНТ2-0110-040 340Вт 30Вт/м -11м	2 835
30МНТ2-0150-040 450Вт 30Вт/м -15м	3 538
30МНТ2-0210-040 620Вт 30Вт/м -21м	4 678
30МНТ2-0275-040 830Вт 30Вт/м — 27,5м	5 253
30МНТ2-0370-040 1070Вт 30Вт/м -37м	6 453
30МНТ2-0480-040 1410Вт 30Вт/м -48м	8 115
30МНТ2-0620-040 1830Вт 30Вт/м -62м	10 325
30МНТ2-0770-040 2370Вт 30Вт/м -77м	12 620
30МНТ2-0930-040 2840Вт 30Вт/м -93м	15 204
30МНТ2-1050-040 3230Вт 30Вт/м — 105м	17 185
30МНТ2-1300-040 3830Вт 30Вт/м — 130м	21 568
30МНТ2-1600-040 4770Вт 30Вт/м -160м	28 319

Регулирующая аппаратура

ТЕРМОСТАТ ETR2  Диапазон регулирования температур: 0..-10 °С   Тип установки: на DIN-рейку     Степень защиты оболочки: IP20                      Применение: Для систем снеготаяния и   обледенения на небольших объектах       Производитель: OJ Electronics (Дания)    Используется совместно с датчиками   ETF- 744/90, ETOR-55, ETOG-55.	ДАТЧИК ДЛЯ ГРУНТА ETOG-55-US224  Назначение: Регистрирует влажность и температуру Степень защиты корпуса: IP68    Монтаж: на поверхности грунта  Производитель: OJ Electronics (Дания)  Используется совместно с   Метеостанцией ETO2-4550-RU28,   Термостатом  ETR2

Стоимость монтажных работ:

 Стоимость монтажных работ напрямую зависит от количества затрачиваемого оборудования. Чем больше площадь которую вы хотите обогреть, тем меньше стоимость монтажных работ на квадратный метр обогреваемой площади. Но как правило стоимость услуг составляет  40% от стоимости оборудования.

Компания Обогрев-монтаж предлагает свои услуги по проектированию, изготовлению и монтажу систем электрообогрева открытых площадок.

Выезд специалиста на объект, для замеров, по Москве и Московской области осуществляется бесплатно! Так же возможен расчет стоимости системы при наличии Ваших собственных замеров. Расчет и технические консультации осуществляются бесплатно! 

Источник: https://obogrevmontag.ru/home_products/obogrev-otkrytykh-ploshchadok/

Обогрев вертолетных площадок

В рамках освоения месторождений на арктическом шельфе в Баренцевом и Карском морях ведется активное развитие сырьевой базы нефте- и газодобычи при использовании морских буровых платформ (МБП). Каждая из платформ оборудована вертолетной площадкой для транспортной связи с материком.

В силу низких температур (среднегодовая – 5,5 °С) и сильных порывов ветра (до 30 м/с), расчетная масса отложения льда на вертолетных площадках может достигать до 2,5 кг/м². Для обычной вертолетной площадки площадью 500 м² средняя толщина сплошного слоя льда может достигать 2,8 мм.

Данное явление приводит к необходимости применять обогрев вертолетных площадок для безопасного использования.

Расчет необходимой номинальной мощности для выполнения данной задачи производится на основании климатических условий использования площадки.

Важным фактором при проведении расчета является определение коэффициента теплопроводности открытой поверхности, рассчитываемой по формуле:

λ = 11,6 + 7√v, где

λ – коэффициент теплоотдачи (Вт/м² x K),

v – скорость ветра (м/с).

Поскольку условия использования вертолетной площадки предполагают сильные порывы ветра, данный коэффициент следует рассчитывать для скоростей ветра в 10 м/с и 20 м/с, наиболее вероятных для появления наледи. Необходимое количество тепла для обогрева определяется по закону Фурье и рассчитывается по формуле:

Q = λ x ∆T x S, где

Q — тепловые потери с поверхности пола насосной станции (Вт)

λ – коэффициент теплопроводности

∆T – разница необходимой температуры на поверхности и температуры окружающей среды (К)

Следует отметить, что данная формула для расчета теплового потока описывает его только в сторону обогреваемой поверхности, без учета тепловых потерь вниз и в стороны. При определении мощности системы обогрева эти тепловые потери учитываются с помощью коэффициентов запаса.

Расчет мощности обогрева вертолетной площадки

Таким образом, если на поверхности пола требуется обеспечить температуру +3 или +5 °С при скорости ветра в 10 или 20 м/с и при температуре воздуха -10, -20 или -30 °С, то на основании всех данных параметров производится расчет значений теплового потока и необходимой мощности обогрев вертолетных площадок. Результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1. Значения теплового потока и мощности обогрева для вертолетной площадки 500 м²

Разность температур, ∆T	При порывах ветра 10 м/с	При порывах ветра 20 м/с
Удельная мощность, Вт/м²	Номинальная мощность, кВт	Удельная мощность, Вт/м²	Номинальная мощность, кВт
+3 -10	442	221	559	279,5
+3 -20	782	391	989	494,5
+3 -30	1122	561	1419	709,5
+5 -10	510	255	645	322,5
+5 -20	850	425	1075	537,5
+5 -30	1190	595	1505	752,5

Анализ приведенных данных произведенный специалистами компании «Кабельные Системы и Технологии» на основании опыта проектирования подобных объектов в различных климатических условиях, показал, что не всегда необходимо принимать крайние значения температуры.

Такой подход делает возможным уменьшать значения номинальной мощности. Например, если принять ∆T примерно равную 30 °С при скорости ветра 10 м/с, то необходимая удельная мощность системы будет составлять 1000 Вт/м², а номинальная составит 500 кВт.

Данной мощности также будет достаточно для поддержания температуры +3°С при температуре воздуха -20°С и скорости ветра 20 м/с.

Выбор оборудования для обогрева площадки

Также в состав системы обогрев вертолетных площадок необходимо предусмотреть теплоизоляционные материалы, толщина и плотность которых определяется специалистами «КСТ» на основании построения тепловой модели объекта.

Подбор нагревательного кабеля для подобной системы электрообогрева осуществляется на основании значений линейной мощности. Рекомендовано применять саморегулирующийся кабель СTE линейной мощностью 60 и 80 Вт/м.

Данная система обогрева предполагает наличие большого количества соединительных коробок для подачи питания на секции и разветвленную цепь питания с силовыми кабелями большого сечения.

Однако, данная система обогрева вертолетной площадки не требует наличия трансформаторов и специальных источников питания, поскольку напряжение питания таких кабелей составляет 220-230В.

Сохранить

Источник: https://cstprom.ru/elektroobogrev/obogrev-vertoletnyih-ploshhadok.html

Системы антиобледенения для открытых площадок

Источник фото: сайт obogrev-penza.ru

Антиобледенительные системы сегодня с успехом применяют с целью гарантированного избегания образования наледи, снежных масс, для устранения неприятных сезонных «подарков природы» на открытых площадках. Кабельные отопительные системы помогают эффективно избавиться от снега, сосулек и наледи на тротуаре и пешеходных дорожках, ступеньках и пр.

Разнообразие отопительных кабельных систем

Монтированная в бетонное покрытие или асфальт кабельная система надежно защищает открытую поверхность от замерзания. Антиобледенительная система характеризуется повышенной эффективностью при обогреве открытых участков.

Если Ваш выбор пал именно на такую систему, то Вы полностью освободите себя от рутинной и тяжелой работы по освобождению открытых площадей из снежно-ледяного плена.

Никаких лопат, ломов и смесей из песка и соли, а также тяжелого труда!

К сегодняшнему дню оснащение антиобледенительных систем происходит при помощи трех видов термокабелей. Такие термокабели делятся на три основные разновидности:

• резистивные,
• саморегулирующиеся,
• бронированные.

Стоимость кабелей резистивных на рынках значительно дешевле, нежели саморегулирующихся, раза в 2-3.

Однако, система антиобледенения для кровли, которой приходится управлять вручную (с применением резистивного термокабеля), – удовольствие не из дешевых, поскольку включаются они осенью, а отключаются лишь в весенний период.

Но статистические данные говорят о том, что полезное рабочее время кабелей отопления составляет от 2-ух до 4-ех недель за весь год, поэтому все оставшееся время их работа не рациональна и затратна. Ваши средства в прямом смысле улетают на воздух.

Саморегулирующиеся системы кабелей оснащены автоматической системой выключения/отключения нагрева, что позволяет управлять их работой, то есть всей работой антилед-системы по мере смены климатических условий. Это делает такие системы очень практичными и экономными.

Бронированные термокабели удовольствие не из дешевых, но они обладают повышенной эффективностью, надежностью. Все вложенные средства в данную систему обогрева окупятся ввиду повышенного энергосбережения.

Открытые площадки обогреваются бронированными кабелями автоматически. Распределение кабеля происходит равномерно, по всему пространству, далее на него заливают бетонную, цементную стяжку, но которую выкладывается декоративное покрытие (плитка) или просто асфальт.

В чем же заключены основные плюсы систем антиобледенения на открытых площадках?

• эффективная и мгновенная чистка любой открытой поверхности от снежных покровов и наледи;
• ручной труд можно исключить;
• эксплуатационный срок площадки увеличен в разы;
• кабельная система монтируется на разные поверхности;
• нагревательный кабель крайне устойчив ко всем видам нагрузок (механические, термические);
• экономичность за счет возможности автоматического управления;
• полная безопасность для человека.

Установка кабельной системы антиобледенения

Настоятельно рекомендуется для установки системы «Антилед» на открытой поверхности обратиться к профессионалам.

Не стоит подвергать себя рискам и монтировать систему самому или с помощью сомнительных специалистов.

Ключевым моментом в процессе монтажа антиобледенения, который нужно тщательно проработать, являются подсчеты мощности всей системы в целом, покупка нужного оборудования и комплектующих.

Кроме того, кабельная система в процессе монтажа не просто крепится в трубе или желобке. Кабель необходимо фиксировать специальными крепежами, соблюдая все меры предосторожности и техники безопасности.

Автоматические системы осуществляют не просто обогрев, они делают его «обдуманно», т.е. работают по установленной программе, задать которую может только профессиональный человек.

Современная инновационная электроника обладает достаточным потенциалом, с ее помощью можно управлять системой в зависимости от образовавшихся погодных условий, а еще распознавать сбои в работе, благодаря специальному оповещательному звуковому сигналу.

Таким образом, только специалисты могут корректно смонтировать антиобледенительную систему, чтоб она не доставляла трудностей в эксплуатации и служила годами.

Tp09.ru©

Источник: https://tp09.ru/articles/antiobledenitelnye-sistemy-dlja-otkrytyh-ploshhadej

Расчет обогрева открытых горизонтальных площадок

Предлагаемый алгоритм расчета обогрева открытых площадок реализован в расчетной программе VALTEC.PRG, начиная с версии 3.1.0.

1. Исходные данные для расчетов

Обогрев открытых горизонтальных площадок, как правило, решает две основные задачи:

– обеспечение таяния выпавшего снега (без образования наледи) во время снегопада.

– обеспечение таяния наносного снега (без образования наледи) при расчетной зимней температуре наружного воздуха.

В качестве исходных расчетных параметров для первого из этих случаев принимаются следующие величины:

– температура во время снегопада tс, °С;

– интенсивность снегопада, δсн, м/ч;

– интенсивность метели, δм, м3/м · ч;

– скорость ветра во время снегопада vсн, м/с;

– относительная влажность во время снегопада φс, %.

Для второго случая:

– расчетная температура наружного воздуха для отопительного периода tрз, °С;

– слой наносного снега, перенесенного ветром за 1 ч δн, м/ч;

– расчетная скорость ветра для зимнего периода vзп, м/с;

– относительная влажность при расчетной температуре наружного воздуха φзп,  %.

Для обоих случаев в качестве исходных данных задаются размеры площадки (длина L, ширина B, высота до перекрытия или навеса h, м), а также высота H и схема расположения ограждений, определяющая поправочные коэффициенты Км и Когр для расчета количества попадающего на площадку снега. Коэффициент влияния метели Км может изменяться от 0,12 (для открытых площадок без ограждений и навесов) до 0,019 (для площадок с 4-сторонним экраном и навесом). Коэффициент ограждения Когр учитывает форму площадки, наличие ограждений, экранов и навесов (изменяется от 1 до 0).

Исходные данные о конструкции обогреваемой площадки должны включать в себя:

– данные о конструктивных слоях «пирога» площадки над трубами и под ними (толщины слоев δi, м, и коэффициенты теплопроводности слоев λi, Вт/м · К);

– наружный (Dн, мм) и внутренний (Dвн) диаметры греющих труб, а также коэффициент теплопроводности материала стенки трубы (λст, Вт/м · К);

– первоначально заданный шаг труб (b, м);

– тип принятого теплоносителя (плотность ρтн, кг/м3; удельная теплоемкость стн, Дж/кг · К; кинематическая вязкость νтн, м2/с);

– расчетная схема конструкции (табл.).

Таблица. Расчетная схема обогреваемой конструкции

Расположение	Эскиз	Сферы применения
По грунту	Площадки, пандусы, дороги, поверхности подпочвенного подогрева, спортивные площадки
По перекрытию или покрытию	Эстакады, крыльца, лестницы, ступени, кровли, балконы, лоджии, террасы, козырьки

Расчетный слой снега для первого случая (снегопад) определяется по формуле:  

δс = Когр · Кразм · δсн + Км · δм/B, м/ч,

где Кразм – коэффициент ширины площадки. Для площадок шириной менее 6,0 м он равен 1, для более широких площадок Кразм = 6/В, но не менее 0,20.

Расчетный слой снега для второго случая (снегоперенос) считается по формуле:

δн = Км · δм/B, м/ч.

2. Теплотехнический расчет

2.1.Расчет требуемого удельного теплового потока с поверхности площадки

Обратите внимание

Суммарный удельный тепловой поток, проходящий через поверхность обогреваемой площадки должен обеспечить:

– нагрев расчетного количества снега от температуры воздуха до температуры плавления (qнс, Вт/м2);

– плавление расчетного количества снега (qпл, Вт/м2);

– нагрев образовавшейся воды до температуры, обусловленной проходящим через нее тепловым потоком (qнв, Вт/м2);

– компенсацию неизбежных теплопотерь на испарение воды с поверхности площадки (qисп, Вт/м2);

– компенсацию конвективных теплопотерь с поверхности площадки (qконв, Вт/м2);

– компенсацию невосполнимых теплопотерь на излучение с поверхности площадки (qрад, Вт/м2).

Отметим, что часть отданной тепловой энергии (излучение) тратится на нагрев падающего на площадку снега, т.е. является «возвращаемой». Доля невосполнимых теплопотерь может быть определена с помощью коэффициента m, определяемого по формуле:

m = 0,7 – vверт/2(vгор + vверт),

где vверт – вертикальная составляющая векторной скорости снега (можно принимать 0,25 м/с), vгор – горизонтальная составляющая векторной скорости снега, которую можно принимать равной расчетной скорости ветра: vгор = vр.

Таким образом удельный тепловой поток определяем таким образом:

qв = qнс + qпл + qнв + qисп + qконв + m · qрад, Вт/м2.

Примечание: для второго расчетного случая вместо δс в формулах используется δн.

Удельный тепловой поток, требующийся для нагрева выпавшего за один час снега от расчетной температуры наружного воздуха до температуры таяния льда:

qнс = δс· ρс · сср (0 – tр)/3600, Вт/м2,

где δс – расчетная толщина  снега, попавшего на площадку, м/ч, ρс – плотность свежевыпавшего снега, 50 кг/м3, сс р – удельная теплоемкость снега при расчетной температуре. Этот показатель вычисляется по формуле В.П. Вейнберга:  

сср = с0 (1 + 0,0037tр), Дж/кг · С,

где с0 – удельная теплоемкость снега при 0 С (2120 Дж/кг · К), tр – расчетная температура воздуха, С.

Удельный тепловой поток, требуемый для плавления (таяния) снега:

qпл  = δс · ρс · rсплав. / 3600, Вт/м2,

где: rсплав. – удельная теплота плавления льда, 330 000 Дж/кг.

Температура поверхности площадки, обеспечивающая нагрев и плавление снега определяется из выражения:

tп.пл. = (qнс + qпл) · (δв/λв), С,

где δв  – толщина слоя воды.

δв = δс· ρс /ρв, м,

λв = 0,6 Вт/м · С – коэффициент теплопроводности воды (справочно: коэффициент теплопроводности свежевыпавшего снега λс= 0,0293 Вт/м · С).

Удельный тепловой поток, требуемый для нагрева талой воды:

qнв = δс· ρс · cв · tп.пл. / 3600 · 2, Вт/м2,

где св – удельная теплоемкость воды, 4187 Дж/кг · С.

Удельный тепловой поток, компенсирующий испарение с поверхности площадки:

qисп = i · ρс · rвисп / 3600, Вт/м2,

где i – интенсивность испарения с поверхности площадки. Значение этой величины вычисляемая по формуле:

i = D · (E0 – eр) (1 + 0,4vр), м/м2·ч,

где D – удельная всасывающая сила атмосферы (коэффициент атмосферной диффузии), равная 5,8·10-5 м/кПа · ч;

E0 – упругость насыщенного водяного пара при температуре 0 С (E0 = 0,61 кПа); ер –упругость водяного пара при расчетной температуре и влажности воздуха.  

eр = φр · Ер /100, кПа,

где φр – расчетная относительная влажность воздуха (%);

Ер – упругость насыщенного водяного пара при расчетной температуре воздуха. Может определяться по формуле:

где rвисп – удельная теплота испарения воды (2 500 000 Дж/кг).

В случае, когда интенсивность испарения превышает расчетный слой воды на площадке, в формуле qисп вместо i подставляется δв.

Важно

Из условий незамерзания талой воды и предотвращения образования наледи должно выполняться условие:

где в = 24,5 (Вт/м2 ·С) – коэффициент теплопередачи на границе поверхности площадки и водяного слоя.

Расчетная температура площадки tп.р. принимается большей из температур, рассчитанных из условия плавления снега (tп.пл.) и незамерзания воды (tп.нз.).

Удельный тепловой поток, компенсирующий затраты тепла на конвективный теплообмен:

qконв = [2,26 · (0 – tр)1/3 + 2,6 · vр ] · (0 – tр), Вт/м2.

Удельный тепловой поток, компенсирующий затраты тепла на лучистый теплообмен:

где – степень черноты излучающей поверхности (для снега 0,92); С0 – коэффициент излучения абсолютно черного тела 5,77 Вт/(м2 · С4).

2.2.Расчет требуемой температуры теплоносителя

Термическое сопротивление слоев площадки над трубами, м2 · К/Вт, определяется по формуле:

Приведенное условное сопротивление теплопередаче слоев площадки над трубами:

гдев.у. – условный коэффициент теплоотдачи поверхности площадки.

в.у = qв / (tп.р. – tр), Вт /м2 · К.

Приведенное термическое сопротивление слоев пола под трубами, Rн, м2 · К/Вт:

где Riz – усредненное термическое сопротивление для каждой из зон при площадке по грунту, равное 2,1 для I зоны, 4,3 для II зоны, 8,6 для III зоны, 14,2 для IV зоны.

При площадках по грунту в расчет принимаются только слои, имеющие коэффициент теплопроводности λi менее 1,2 Вт/м · К.

Для площадок по перекрытиям, покрытиям и ступеням в расчете учитываются все имеющиеся слои конструкции, а Riz принимается равным 1/23 – в случае, когда низ площадки находится на улице и может обдуваться ветром; 1/16 – когда низ площадки находится на улице и не может обдуваться ветром; 1/8,7 – когда низ площадки находится в помещении.

Совет

Приведенное термическое сопротивление стенок трубы Rтр, м2 · К/Вт, рассчитывается по формуле:

где αвн – коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности трубы (можно принять 400 Вт/м2 ·К).

Из двух уравнений температуры поверхности трубы:

tтр  = tр + qв · Rвп (С),

tтр = tр.н. + qн · Rнп (С),

где tр.н. – расчетная температура под площадкой (при полах по грунту tр.н.= tр), можно получить выражение для теплового потока, направленного вниз.

qн = (tр – tр.н + qв · Rвп)/ Rнп, Вт/м2

Коэффициент полезного действия системы, учитывающий потери тепла по направлению «вниз»:

Требуемая температура теплоносителя:

tтн = tп.р + qв · Rв + (qв· b · Rтр)/η.

Примечание: в знаменателе третьего слагаемого фактически присутствует безразмерная величина:

η = 1/b –  количество труб на погонный метр поперечного сечения площадки.

Округлив среднюю температуру теплоносителя до приемлемой (округленной) величины, уточняется тепловой поток по направлению «вверх», Вт/м2:

Полный погонный тепловой поток определяем по формуле:

qпог =   qв· b, Вт/м.

Источник: https://valtec.ru/document/article/calculation_of_outdor_heating.html

Обогрев открытых площадей

Обогрев открытых площадок – дело вовсе не легкое, хотя их чистка еще труднее! ООО «Кремер Групп» поможет Вам избавиться от огромных сугробов снега и толстого слоя льда на ступеньках, площадках перед домом, подъездах к гаражу, тротуарах и пандусах.

Мы монтируем системы обогрева открытых площадей по всей Московской области: Апрелевка, Люберцы, Балашиха, Можайск, Броницы, Мытищи, Видное, Наро-Фоминск, Волокамск, Ногинск, Воскресенск, Одинцово, Голицино, Орехово-Зуево, Дедовск, Павловский Посад, Дзержинский, Подольск, Дмитров, Пушкино, Долгопрудный, Раменское, Домодедово, Реутов, Дубна, Руза, Егорьевск, Сергиев Посад, Железнодорожный, Серпухов, Жуковский, Солнечногорск, Зарайск, Старая Купавна, Звенигород, Ступино, Ивантеевка, Троицк, Истра, Фрязино, Кашира, Химки, Климовск, Чехов, Клин, Щелково, Коломна, Щербинка, Королев, Красногорск, Кубинка, Лобня.

ПРИНЦИП РАБОТЫ и тонкости расчета.

Нагревательный кабель равномерно укладывается на обогреваемой поверхности и закрывается цементо-песчаной/бетонной стяжкой (толщиной 2-3см). Стяжка необходима как для защиты оболочки нагревательного кабеля от последующих слоев дорожного покрытия, так и для более равномерного распространения тепла по обогреваемой поверхности. 

Как показывает опыт в Московском регионе, для полного устранения снежных осадков и льда с открытых площадей необходимо 300 – 350 Вт мощности на квадратный метр обогреваемой поверхности.

 Для определения необходимого количества нагревательного кабеля умножаем рекомендуемую мощность на площадь обогреваемой зоны (к примеру Sобогреваемой зоны=20м2):

350 Вт/м2 х 20м2 = 7000Вт

Мощность системы электрообогрева открытой площадки, в данном примере, составит 7 кВт. Далее делим полученную мощность на линейную мощность кабеля. Получаем длину нагревательного кабеля необходимую для обогрева заданной площади.

ПРИМЕНЯЕМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Для электрообогрева открытых площадей используем резистивный нагревательный кабель постоянной мощности, который поставляется с завода в виде готовых секций с определенными длинами.

Резистивный кабель в наших системах электрообогрева открытых площадей представлен в следующем ассортименте

Готовые секции нагревательногокабеля марки 30 МНТ2 Техническая информация:Суммарная мощность кабеля: от 230 до 4770 Вт.      Линейная мощность: 30 Вт/м.  Длина питающего провода: 4 м.      Максимальная рабочая температура внешней оболочки: 90°С.      Минимальный допустимый радиус однократного изгиба: 35 мм.     Рабочее напряжение: ∼220-240 В.    Длины: 7,5м, 11м, 15м, 21м, 27,5м,37м, 48м, 62м, 77м, 93м, 105м, 130м, 160мПоставляется в виде сверхнадежных изделий, смуфтированных с установочными проводами и готовых к немедленному использованию.Производитель: ООО «Завод ССТ Теплые Полы», Россия

Готовые секции нагревательногокабеля марки GM-2CWТехническая информация:Суммарная мощность кабеля: от 300 до 5400 Вт.      Линейная мощность: 30 Вт/м.  Длина питающего провода: 5 м.      Максимальная рабочая температура внешней оболочки: 80°С.      Минимальный допустимый радиус однократного изгиба: 42 мм.     Рабочее напряжение: ∼ 230 В перемен. тока +/- 10%Длины: 10м, 15м, 20м, 25м, 30м, 35м, 40м, 45м, 50м, 60м, 70м, 80м, 90м, 100м, 125м, 150м, 180мПоставляется в виде сверхнадежных изделий, смуфтированных с установочными проводами и готовых к немедленному использованию.Производитель: Raychem, США

Соединительные коробки серии ABOX, IP67Производство: Spelsberg, Германия
Клеммные блокиПроизводство: Tridonic, Австрия.

Система автоматического управления (терморегуляторы, датчики температуры, осадков и воды, пускорегулирующая и защитная аппаратура);

Пускорегулирующая и защитная аппаратураПроизводство: Hager, Германия
Терморегулятор РТ-330, РТМ-2000, с датчиком температуры, воды и осадковПроизводство: ООО «Завод ССТ Теплые Полы», Россия
Терморегуляторы ETR/F-1447A, ETR2, ETО, Датчик ETF-744 наружной установки, Датчик земли ETOG-55, Датчик крыши ETOR-55Производство: OJ Electronics, Дания

НАШИ СИСТЕМЫ В РАБОТЕ

Система обогрева открытых площадей включается в диапазоне температур от +5 до -20 градусов. Автоматика контролирует работу системы, принимая решение о ее включении или выключении на основании показаний датчиков осадка и температуры.

РАСЧЕТ СТОИМОСТИ СИСТЕМЫ

Специалисты ООО «Кремер Групп» оптимально подберут оборудование индивидуально под Ваш случай, дадут полное техническое обоснование принятому расчету, профессионально произведут монтаж и пуско-наладочные работы. На системы электрообогрева «под ключ» действует гарантия от 2 лет.

Наша электронная почта для оперативного ответа: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Источник: http://kremergroup.ru/index.php/obogrev-pandusov

Как обогреть открытую площадку?

Обогрев открытых площадок может быть как электрическим, так и водяным. Впрочем, оба эти вида обогрева применимы только к площадкам, лестниц, ступеней, покрытым плиткой (как вариант, брусчаткой), асфальтом или бетоном.

Если говорить о деревянных покрытиях, то нужно отметить, что они не переносят какого-либо термического воздействия – нагревание может их просто-напросто деформировать. Кроме того, деревянные покрытия характеризуются плохой теплоотдачей.

Именно поэтому, если вы являетесь владельцем открытой площадки или террасы с деревянным покрытием, то озаботьтесь установкой навеса, который защитит объект от попадания снега.

Наиболее популярным способом защиты открытых площадок от снега и наледи являются системы обогрева на основе кабелей.

Давайте подробнее рассмотрим преимущества, которые имеют кабельные системы обогрева. Вы будете затрачивать минимальное количество физических сил и существенно экономить денежные средства, а ваши автостоянки, дорожки, террасы, ступени и прочие открытые площадки всегда будут оставаться чистыми.

Помните, что участки с обледенением несут реальную угрозу вашему здоровью. На обледенелой дорожке так просто поскользнуться и получить серьёзную травму, а то и сотрясение мозга.

И ещё, очищенная от снега территория и смотрится красиво (даже на контрасте с заснеженной) и не мешают вашему свободному перемещению.

Многие владельцы загородных домов до сих пор используют для борьбы с наледью и снегом обычные соль и песок, а также такие инструменты как лопата, метла, скребок и т.д.

Но если вы установите кабельную систему обогрева, то вам больше не придётся тратить драгоценное время и силы на уборку приусадебной территории или расчистку тропинки до гаража. С кабельной системой обогрева вы забудете, что такое песок на подошвах обуви.

И так, теперь вам, как можно представить, стала понятна выгодна, которую несёт с собой установка системы обогрева на кабелях. Рекомендуем вам уже на стадии планировки земельного участка позаботиться о его защите от снега и наледи. Тогда установка системы обогрева на кабелях обойдётся вам ещё дешевле.

Принцип работы кабельных систем обогрева

Проходя по проводнику, электрическая энергия нагревает его, а тот, в свою очередь, отдаёт тепло поверхности той или иной открытой площадки. Системы обогрева на кабелях можно регулировать как вручную, так и при помощи автоматики. Наличие терморегуляторов делает систему обогрева чуткой к температуре наружного воздуха и уровню осадков.

Как мы уже сказали, система антиобледенения не может быть использована только на открытых площадках с деревянным покрытием. Однако сегодня чрезвычайно редко можно встретить, к примеру, деревянные тротуары, а потому обогрев открытых площадок греющими кабелями стал очень популярным.

Более того, специалисты нашей компании организуют для вас доставку и профессиональную установку кабельной системы обогрева.

Состав и принцип работы кабельных систем обогрева

Кабельная система обогрева открытых площадок является на сегодняшний день одной из самых востребованных и популярных. Для того, чтобы иметь представление о принципе её работы, необходимо для начала ознакомиться с её техническим составом. И так, в состав кабельной системы входят следующие элементы:

• нагревательный элемент (кабель);
• датчик температуры, который устанавливается на терморегуляторе;
• гофрированная трубка, защищающая термодатчик;
• монтажная лента, с помощью которой производится фиксация нагревательного кабеля;
• теплоизолирующий материал (изофол, пенофол и другие материалы того же ряда);
• шкаф управления, где монтируется вся необходимая аппаратура.

Специфика механизмов управления и условий эксплуатации системы обогрева открытых площадок

Вся информация об осадках и степени прогретости воздуха с датчиков отсылается на терморегуляторы. При включении системы происходит постепенное нагревание поверхности площадки до температуры таяния.

Затем талая вода отводится в специально оборудованные для этих целей водосборники. Термостаты посылают сигналы автоматике, и та переходит в режим экономии электроэнергии.

Нагрев вновь включается только после выпадения осадков в виде снега.

Важно отметить, что планирование участка с кабельной системой обогрева подразумевает определение необходимой мощности системы и нагревательного кабеля.

Необходимо учесть и географическое расположение объекта, технические особенности монтажа системы, а также требования, которые предъявляете к системе лично вы.

Если вы собрались установить кабельную систему обогрева своими силами под плиточное покрытие, то вам нужно быть предельно аккуратным, чтобы не повредить нагревательного кабеля. Сам кабель необходимо заглубить в песчаную подушку не менее чем на 2-3 см. от плиточного покрытия.

В том случае, если вы хотите установить асфальтовое покрытие, то ещё до его укладки покройте кабели 2-3 см. бетона. Затем обязательно охладите асфальт до  130 — 140 °C. Во время укладки асфальтового покрытия следует пользоваться лёгким оборудованием, используемым для выравнивания асфальта, что позволит вам не повредить кабель.

Асфальтовое покрытие над кабелем должно быть не менее 5 см. И перед укладкой, и сразу после неё попросите электрика измерить сопротивление изоляции и кабеля.

Греющий кабель укладывается под армированный бетон точно так же как под асфальтовое и плиточное покрытие. Не следует допускать попадания в бетонную смесь острых камней и твёрдых предметов, так как они могут испортить кабель.

Бетонная прослойка должна целиком закрывать как проводник (кабель), так и переходные муфты. В процессе монтажа греющего кабеля внимательно следите за тем, чтобы термокомпенсационные швы не пересекались. Включить систему обогрева на основе кабеля можно будет по истечении 30 дней с момента укладки бетона.

Использование систем обогрева на кабелях поможет вам, как мы уже сказали, реально экономить на уборке и ремонте открытых площадок как в черте, так и за чертой города.

Нюансы монтажа кабельной системы обогрева

Мы уже рассмотрели особенности монтажа кабельной системы обогрева под асфальт и армированный бетон. Теперь пришло время сказать несколько слов о нюансах монтажа тепловых кабелей на разных объектах, таких как дороги, тротуары, наружные ступени и мосты.

Монтаж греющих кабелей на дорогах и тротуарах производится двумя основными способами.

1. Во-первых, обогревающие кабели и маты могут быть установлены на всей площади обогреваемого объекта.
2. Во-вторых, монтаж систем снеготаяния может быть выполнен только в районе движения транспорта. Специалисты компании «Магазин тепла» рекомендуют своим клиентам сделать выбор в пользу первого способа, так как второй способ может создать осложнения, касающиеся очистки снега и образования наледи непосредственно вокруг колеи. Лучше всего применять второй способ в тех случаях, когда речь идёт про обогрев небольших по размеру территорий – к примеру, подъездов к частным гаражам. Впрочем, и в этом случае, при наличии у дороги наклона, более рациональным решением будет установка нагревательного кабеля или мата по всей площади. Также необходимо предусмотреть защиту стока талой воды, образующегося у основания склона, от замерзания. В этом случае нагревательный кабель прокладывается в системе водоотвода.
3. Имеет свои нюансы и обогрев наружных ступеней. Система обогрева для наружных ступеней надёжно защитит их поверхность от скопления снега и наледи. Мы рекомендуем ещё до монтажа системы обогрева организовать теплоизоляцию ступеней. Особенно это важно сделать, если ступени снизу открыты. В том случае, когда ступени располагаются непосредственно в грунте, их теплоизоляция желательна, но не обязательна.
4. При расчёте длины греющего кабеля для ступеней следует брать во внимание наличие вертикального перехода с одной ступени на другую. В ходе монтажа нагревательного кабеля рабочая поверхность очищается от камней и других острых предметов, которые могут его повредить. Производить монтаж кабеля следует на заранее подготовленную поверхность до заливки бетоном и укладки плитки.

Особый случай представляет собой система обогрева мостов. Поскольку мосты имеют конструкцию, которая всегда открыта снизу, степень их прогрева значительно снижается.

Именно поэтому, перед началом монтажа греющего кабеля необходимо установить теплоизоляцию на нижней части моста. А те участки, которые не могут быть обеспечены теплоизоляцией, следует прогревать с усиленной до 400-500 Вт/м² мощностью.

Также отметим, что в процессе укладки кабель обогревающей системы не должен пересекать конструкцию моста на участках с термокомпенсационными швами.

Другие варианты обогрева открытых площадок

Конечно, даже применение автоматики при электрическом обогреве открытых площадок не может полностью решить проблемы существенных энергетических затрат.

При обогреве площадок, расположенных рядом с частным строением, а также прилегающих к нему дорожек, вы можете использовать энергию от собственного теплового узла.

Вместо греющих кабелей производится монтаж системы трубопроводов, по которым перемещается жидкий теплоноситель, имеющий температуру от 42 до 50 °С. В этом случае термодатчики и компоненты автоматического управления будут очень схожими с теми, которые используются при обогреве электричеством.

Эксплуатационные затраты данных систем, производящих обогрев поверхности открытых площадок, несколько ниже, чем при обогреве электричеством. Однако в этих системах есть и свой значительный недостаток. Заключается он в том, что вам придётся оборудовать мощный теплоузел, которому необходимо будет обеспечить необходимую температуру жидкого теплоносителя.

Конечно, технический прогресс не стоит на месте.

Современные технологии дают возможность производить такие материалы, которые значительно снижают уровень тепловых потерь, а также позволяют повысить общую эффективность систем обогрева.

В этом свете, к примеру, нам видятся хорошими перспективы развития систем, при помощи которых обогреваются теннисные корты, стадионы и прочие спортивные площадки.

Специалисты компании «Магазин тепла» предлагают вам купить современную систему обогрева для всех типов открытых поверхностей с доставкой. Звоните нам и заказывайте обогрев открытых площадок нагревательными кабелями по оптимальным ценам! 

Источник: http://magazinteplaspb.ru/teply-pol/obogrev-otkrytyh-ploschadok.html