A hideg, kemény igazság a hóolvadási rendszerekről:
Washington, D.C., nem éppen a sarkkör, de az évek során meglepően sok hóolvasztó rendszert telepítettünk, a járdáktól és a bejárati lépcsőktől kezdve egy 28 000 négyzetméteres felhajtóig és parkolóhelyig mindent. Az elmúlt 20 év alatt körülbelül 40 rendszert telepítettem.
Évente általában három-négy hóvihar van, és néhány évente egy-egy jó kis jégvihar. Két évvel ezelőtt epikus két- és háromméteres hóesésünk volt egy hét különbséggel, ami gyakorlatilag leállította a várost. Bár aligha szükségesek, ezek a rendszerek évente többször is jól jönnek.
Ügyfeleink több okból választják a hóolvasztó rendszereket. Az egyik ilyen ok a meredek felhajtók. Egy másik ügyfélnek olyan szívbetegsége volt, amely nem engedte meg neki, hogy megerőltesse magát a hólapátolással. Volt egy orvosunk, akinek bármilyen időjárási körülmények között ki kellett tudnia jönnie a kocsifelhajtójáról. Leggyakrabban olyan felhajtók alá telepítjük, amelyeket nehéz lenne szántani vagy lapátolni; macskaköves, csiszolt aggregátumú, bélyegzett beton- és mészkőfelhajtók jutnak eszembe többek között.
Legtöbbször azért telepítjük ezeket az ügyfeleknek, mert ők akarják, és van rá pénzük, hogy kifizessék. Nem kérdés, ez (nagyrészt) olyan luxus, amit a többség nem engedhet meg magának. Vannak kivételek, mint például a kereskedelmi munkák, de a legtöbb munkánk a luxus kategóriába esik. Ezek telepítése drága, és hatalmas mennyiségű Btu-t fogyasztanak. Egy hóolvasztó rendszerben nincs semmi “zöld”. Még a legnagyobb lakossági projektjeinknél is a hóolvasztó kazán vagy kazánok eltörpülnek azok mellett, amelyek a lakást fűtik.
Elkövettem minden hibát, amit el lehet követni e rendszerek tervezésénél és telepítésénél, és tanultam ezekből a hibákból. A pokol nem dühösebb, mint az a háztulajdonos, aki épp most fizetett nagy összegeket egy hóolvasztó rendszerért, és rájön, hogy az nem működik, amikor végre havazik. A beszélgetés valahogy így zajlik: “Hé Dan, vonszold ide a segged és javítsd meg a hóolvasztó rendszeredet, ami nem működik. És hozd a hólapátodat is!”
Aztán néhány órán keresztül óránként 20 mérföldet vezetsz vakító hóban, hogy megjavítsd a problémát. Ha szerencsés vagy, a berendezés egy garázsban vagy pincében van felszerelve, a hótól távol, ahol legalább felmelegedhetsz és józanul gondolkodhatsz. Ha nem, akkor kint van, és próbál emlékezni, hogy hova szerelte be a hóérzékelőt, vagy a hóban fekve, az elosztódobozok fedeléig leásva próbál rájönni, miért nem világít a kazán.
Az alábbiakat tanultam 20 évnyi hóolvadék-szerelés során. Szigetelje a födémet. A reakcióidő kritikus. Amikor hó vagy jég borítja a felhajtót, azt akarja, hogy a lehető leggyorsabban eltűnjön. Vitatkozhat az I. osztályú vs. II. osztályú vs. III. osztályú rendszerekről és a reakcióidőről az ügyfelével, miközben a felhajtója a Verizon Center hokipályára hasonlít. Szóljon, ha az ön beszélgetése jobban sikerült, mint az enyém.
A rendszer energiáját felfelé kell irányítani, hogy megolvadjon a hó. Nem akarja az értékes Btu-t a zúzott kőzet, kavics és föld fűtésére költeni a födém alatt, ahol nem használ. Mi mindig 2″-os extrudált polisztirol szigetelést írunk elő (a Dow Blue és a Styrofoam Pink az általunk használt két termék). A buborékfólia és a fényvisszaverő fólia pazarlás; ezeket a termékeket csak saját felelősségére használja. Egy jó szigetelő termék R-értékére van szüksége ebben az alkalmazásban.
Rövid hurkok, nagy átmérő. Mi jellemzően ¾” PEX-et használunk 9″-es központokban a feljáróinkon. A hurok hosszát 300′ alatt tartjuk. A jéghideg glikolt nehéz szivattyúzni. Én 5/8 PEX-et használok olyan alkalmazásokhoz, amelyek 6″ o.c. távolságot igényelnek, de rövidebb 250′ hurkokat használok. Csak ½”-os PEX-et használok lépcsőkön, ahol nagyon nehéz a nagyobb PEX-et szorosan hajlítani, és a hurkokat rövidre, 200′ vagy annál rövidebbre tartani. Ezek csak iránymutatások. Minden munka más és más, ezért pontos tervezést kell végezni. Három szoftvert használok: Wrightsoft Right-Suite Universal, Uponor ADS és LoopCAD. Ha nem érzi jól magát a rendelkezésre álló szoftverek használatával, az összes csőgyártó segít a tervezésben.
A hurokhosszok rövidségének érdekében a gyűjtőcsöveket a lehető legközelebb próbáljuk a felhajtókhoz távolról felszerelni. Ez minimalizálja az “elpazarolt” csővezetékeket a meghajtóhoz/meghajtótól. Miután vegyes eredményekkel kísérleteztünk a műanyag öntöződobozokkal, áttértünk a közművek által használt beton boltozatokra. A Quazite egy jó ilyen, amelyet az elmúlt néhány évben használtunk. Igen, ezek nehezek és drágábbak, mint a műanyag dobozok, de jobban bírják a munkaterületi visszaéléseket, amelyeket a végső osztályozás, a tereprendezés és a karbantartás során tapasztalni fognak.
A lépcsők mindig kihívást jelentenek. Nehéz a csöveket a helyükre tenni, különösen, ha hideg van, és a csövek merevek. Megpróbálunk egy hurkot (két menetet) a lépcsőfokba és egy csőmenetet a függőleges emelkedőbe tenni. Nehéz a csöveket a lépcsőfok elülső éle közelébe juttatni, ahol a jég felhalmozódik. Barátom és rovatvezető társam, John Abularrage egy zseniális újítással állt elő, ahol Multi-Cor PEX-et futtatott függőlegesen a lépcsőn, és úgy alakította ki a kanyarokat, hogy az egész lépcsőfokot lefedje.
Bojlerek. Ha csak lehet, keressen egy beltéri helyet a kazán(ok) és a szivattyúk felszereléséhez. Tisztában vagyok vele, hogy a gépészeti hely szűkös. Három hóolvadási projektemben kültéri kazánok vannak. Tavaly az egyiknél hóviharos körülmények között voltam kint. Sötét volt, hideg és oldalról havazott. Egy hóbuckában feküdtem, egy mini Mag-Lite lámpával a fogaim közé szorítva próbáltam elolvasni egy kapcsolási rajzot. Így nem lehet kazánon dolgozni. Jelenleg van egy folyamatban lévő projektünk egy kültéri kazánnal, de ez lesz az utolsó. Kezdek túl öreg lenni ehhez!
A legkisebb munkák kivételével mindenhol van külön hóolvasztó kazánunk vagy kazánjaink. A kültéri kazánok kivételével csak kondenzációs kazánokat használunk hóolvasztásra. Ez kiküszöböli a hősokk és a kondenzációs problémákat, amelyeket a nem kondenzációs berendezéseknél kell kezelni. A kondenzációs kazánok jól érzik magukat az alacsony visszatérő vízhőmérsékleten, és a hóolvasztó alkalmazásokban maximális hatékonysággal működnek.
Ez elvezet a hóolvasztó födém “termikus sokkjának” kérdéséhez. El tudom képzelni, hogy bizonyos kereskedelmi alkalmazásokban, ipari lóerős kazánokkal és szivattyúkkal ez lehetséges. Lakossági alkalmazásban egy megfelelően méretezett kazánnal ez szinte lehetetlen. Egyszerűen nem lehet elég gyorsan megemelni a födém hőmérsékletét ahhoz, hogy termikusan sokkolja azt. A rendszer gyorsan beállítja az egyensúlyt, és a hőmérséklet nagyon lassan emelkedik.
A múlt télen például egy 1400 négyzetméteres lakossági feljáróba telepítettünk egy rendszert. A ¾”-os csöveket egy 4″-os beton alaplemezbe építettük be, 9″-os időközönként. Ezután gránit macskaköveket fektettünk habarcsos ágyazatba. Az egész szerkezet körülbelül 10″ és 12″ közötti vastagságú volt. A teljes tömeget nagyjából több mint 100 tonnára becsültem. Ez a tömeg egy fekete lyuk a Btu számára. Egy megfelelően méretezett kazánnal és szivattyúval egyszerűen nem lehet elég gyorsan megváltoztatni a hőmérsékletet ahhoz, hogy hősokkot okozzon.
Ezzel a munkával egy 250 000 Btu-s Triangle Tube kondenzációs kazánt szereltünk be. Ezt egy hidraulikus szeparátoron keresztül vezettük, külön kazánnal és rendszerszivattyúval. Kísérletképpen kikapcsoltam a rendszerszivattyút, amíg a kazán ki nem kapcsolt a határértékre, ami ebben az esetben 155 F volt. Ezután bekapcsoltam a rendszer szivattyúját, hogy lássam, mi történik. Másodperceken belül a kazán hőmérséklete eléggé lecsökkent ahhoz, hogy az égő bekapcsoljon. Kevesebb mint egy perc múlva a kazán hőmérséklete megegyezett a kezdeti indítási hőmérséklettel, a födémben nem történt hőmérsékletváltozás.
A tapasztalataimat így tudom összefoglalni: Azt akarom, hogy a lehető leggyorsabban minél több hő áramoljon a födémbe. Nem érdekel a hatékonyság maximalizálása vagy az energia “megtakarítása” (nincs mit “megtakarítani”). Az egyetlen célom, hogy a hó vagy a jég a lehető leggyorsabban eltűnjön. A dedikált kondenzációs berendezésekkel nincs értelme megpróbálni temperálni a tápvíz hőmérsékletét.
Vezérlés. Szinte minden rendszerünkben van egy hó-/jégérzékelő, amely egy üzemi vezérléshez van kötve. Ez automatikusan aktiválja a rendszert, ha hó vagy jég van jelen. A rendszer rendelkezik egy födémérzékelővel is, amely kikapcsolja a rendszert, amikor a födém elérte a hőmérsékletet, jellemzően 38-40 F. Beépítünk egy “kézi bekapcsoló” kapcsolót is, hogy kézzel aktiváljuk a rendszert érzékelőhiba esetén, vagy hogy előmelegítsük a födémet egy közelgő vihar előtt. 12 órás rugós időzítő kapcsolót használunk, hogy elkerüljük a véletlenül bekapcsolva hagyott rendszer okozta csillagászati üzemanyagszámlákat (igen, ez már megtörtént velem). Beépítek egy “kézi kikapcsoló” vagy letiltó kapcsolót is, amely kikapcsolja az egész rendszert, ha a tulajdonos nem akarja, hogy működjön. Egy egyszerű háromirányú billenőkapcsoló “ki- és bekapcsolás” pontokkal ugyanezt a célt szolgálná.
A hó- és jégérzékelők bizonyultak ezen vezérlőrendszerek Achilles-sarkának. Elfogadhatatlanul magas meghibásodási arányt tapasztaltunk ezeknél az érzékelőknél. Az egyik gyártónak volt képe közölni velem, hogy a meghibásodást az okozta, hogy víz került az érzékelőbe. Tényleg? Megjegyzés a gyártónak: ezeket az érzékelőket KÜLÖN kell felszerelni! Végül találtunk egy Caleffi által gyártott érzékelőt, amely ellenállt az elemeknek, de aztán kiderült, hogy már nem gyártják. Ez az én szerencsém. Kíváncsi lennék, hogy mit használnak a vállalkozótársaim.
Nemrég fejeztünk be egy hálózatba kapcsolt vezérlőrendszerrel (Uponor CCN) ellátott rendszert. Én ezeket a vezérlőrendszereket DDC-Lite-nak hívom. A kereskedelmi DDC rendszerek legtöbb funkcionalitását nyújtja, az ár töredékéért. Ezek a vezérlők lehetővé teszik a hóolvasztó rendszer távoli elérését, aktiválását és felügyeletét az Ön irodájából vagy bárhonnan, ahol van internet-hozzáférés. Távolról aktiválhatom a rendszert a vihar előtt, felügyelhetem, hogy megfelelően működik-e, és megtalálhatom a hibapontokat, mielőtt elhagynám az üzletet. Ennek a rendszernek egy kicsinyített, kifejezetten hóolvasztó rendszerekhez tervezett változata szerepel a kívánságlistámon.
Ha a hóövezetben van, a hó/jégolvasztó rendszerek jövedelmező rést jelenthetnek. Tervezze és telepítse őket helyesen, különben megbánja, hogy egyáltalán elvállalta a munkát. Ha jól csinálják, és ennek megfelelően árazzák be, semmi sem kielégítőbb, mint elhaladni az egyik hóolvadási projektje mellett, és látni egy tiszta, száraz felhajtót, miközben a szomszédok a hátukat törik, miközben lapátolják a felhajtóikat.
Dan Foley a Foley Mechanical Inc. elnöke és tulajdonosa, székhelye Lorton, Va. Az FMI sugárzó, hidronikus és gőzrendszerekre, valamint nagyméretű egyedi házak gépészeti rendszereire specializálódott. Elérhető a 703/339-8030-as telefonszámon vagy a [email protected].
címen.