Zimna, twarda prawda o systemach roztapiania śniegu: What they didn't tell you in class
Washington, D.C., is not exactly the Arctic Circle, but we have installed a surprising number of snowmelt systems over the years, everything from walkways and front steps to a 28,000-sq.-ft. driveway and parking pad. Mam około 40 systemów zainstalowanych w ciągu ostatnich 20 lat.
Zwykle mamy trzy lub cztery burze śnieżne w roku i dobrą burzę lodową co kilka lat. Dwa lata temu mieliśmy epickie dwu i trzy stopowe wysypy w odstępie tygodnia, które praktycznie wyłączyły miasto. Choć ledwo konieczność, systemy te nie przydają się kilka razy w roku.
Nasi klienci wybierają systemy topnienia śniegu z kilku powodów. Strome podjazdy są jednym z nich. Inny klient miał chorobę serca, która nie pozwala mu wywierać się łopatą śniegu. Mieliśmy lekarza, który musiał być w stanie wydostać się ze swojego podjazdu w każdych warunkach pogodowych. Najczęściej instalujemy je pod podjazdami, które byłyby trudne do zaorania lub odśnieżania; bruk, kruszywo szczotkowane, beton stemplowany i wapień napędy są wśród kilku, które przychodzą na myśl.
Najczęściej instalujemy je dla klientów, ponieważ chcą ich i mają środki, aby za nie zapłacić. Bez wątpienia jest to (w przeważającej części) luksus, na który większość nie może sobie pozwolić. Istnieją wyjątki od tego, takie jak komercyjne prace, ale większość naszych prac należą do kategorii luksusowych. Są one drogie w instalacji i zużywają ogromne ilości Btu. Nie ma nic „zielonego” w systemie roztapiania śniegu. Nawet w naszych największych projektach mieszkaniowych, kocioł lub kotły topnienia śniegu karłowacieją te, które ogrzewają dom.
Popełniłem każdy błąd, jaki można popełnić projektując i instalując te systemy i nauczyłem się na tych błędach. Hell hath nie ma furii jak właściciel domu, który właśnie zapłacił duże pieniądze za system topnienia śniegu i stwierdza, że nie działa, gdy w końcu spadnie śnieg. Rozmowa przebiega mniej więcej tak: „Hej Dan, dostać swój tyłek tutaj i naprawić swój system topnienia śniegu, który nie działa. I przynieść swoją łopatę śniegu!”
Wtedy spędzasz kilka godzin jazdy 20 mil na godzinę przez oślepiający śnieg, aby naprawić problem. Jeśli masz szczęście, sprzęt jest zainstalowany w garażu lub piwnicy, poza śniegiem, gdzie można przynajmniej ogrzać się i myśleć prosto. Jeśli nie, jesteś na zewnątrz, próbując sobie przypomnieć, gdzie zainstalowałeś czujnik śniegu lub leżąc w śniegu, kopanie w dół do pokrywy skrzynek rozdzielacza lub próbuje dowiedzieć się, dlaczego kocioł nie jest lighting.
Oto czego nauczyłem się od 20 lat instalacji topnienia śniegu. Zaizoluj płytę. Czas reakcji jest krytyczny. Gdy śnieg lub lód pokrywa podjazd, chcesz, aby zniknął tak szybko, jak to możliwe. Możesz dyskutować o systemach klasy I vs. klasy II vs. klasy III i czasie reakcji ze swoim klientem, gdy jego podjazd będzie przypominał lodowisko Verizon Center. Daj mi znać, jeśli twoja rozmowa poszła lepiej niż mój did.
Chcesz, aby energia systemu skierowana w górę, aby stopić śnieg. Nie chcesz spędzić cennego Btu ogrzewania zmiażdżonej skały, żwiru i ziemi pod płytą, gdzie nie robi nic dobrego. Zawsze określamy 2″ izolację z polistyrenu ekstrudowanego (Dow Blue i Styrofoam Pink to dwa produkty, których używamy). Folia bąbelkowa i folia odblaskowa są marnotrawstwem; używaj tych produktów na własne ryzyko. W tym zastosowaniu potrzebna jest wartość R dobrego produktu izolacyjnego.
Krótkie pętle, duża średnica. Zazwyczaj używamy ¾” PEX na 9″ centrach na naszych podjazdach. Utrzymujemy długość pętli na poziomie 300′. Lodowato zimny glikol jest trudny do pompowania. Używam 5/8 PEX do zastosowań, które wymagają 6″ odstępu o.c., ale używam krótszych pętli 250′. Używam tylko ½” PEX na stopniach, gdzie bardzo trudno jest uzyskać większy PEX, aby zgiąć mocno i utrzymać pętle krótkie, 200′ lub mniej. To są tylko wytyczne. Każda praca jest inna, więc wykonanie dokładnego projektu jest wymogiem. Używam trzech programów komputerowych: Wrightsoft Right-Suite Universal, Uponor ADS oraz LoopCAD. Jeśli nie czujesz się komfortowo używając dostępnego oprogramowania, wszyscy producenci rur pomogą Ci przy projektowaniu.
Aby utrzymać długość pętli na niskim poziomie, staramy się montować rozdzielacze zdalnie, jak najbliżej podjazdu. Minimalizuje to „zmarnowane” przewody rurowe do/z napędu. Po eksperymentach z plastikowymi skrzynkami nawadniającymi z mieszanymi wynikami, przenieśliśmy się do betonowych sklepień używanych przez przedsiębiorstwa użyteczności publicznej. Quazite jest dobry jeden, że mamy używane przez ostatnie kilka lat. Tak, są one ciężkie i droższe niż plastikowe pudełka, ale trzymają się lepiej do nadużywania miejsca pracy będą widzieć od ostatecznego stopniowania, krajobrazu i konserwacji.
Kroki są zawsze wyzwaniem. Trudno jest dostać rurkę na miejsce, zwłaszcza gdy jest zimno i rurka jest sztywna. Próbujemy uzyskać pętlę (dwa przejścia) w bieżniku i przejście rurki w pionie. Trudno jest umieścić rurki blisko krawędzi prowadzącej stopień, gdzie będzie gromadził się lód. Mój przyjaciel i kolega felietonista, John Abularrage wymyślił genialny innowacji, gdzie prowadził Multi-Cor PEX pionowo w dół kroków i tworzą zakręty tak, że cały krok był covered.
Boilers. Jeśli to w ogóle możliwe, znaleźć kryty miejsce do montażu kotła (s) i pomp. Zdaję sobie sprawę, że przestrzeń mechaniczna jest na wagę złota. Trzy z moich projektów topnienia śniegu mają kotły zewnętrzne. W zeszłym roku byłem na jednym z nich podczas zamieci śnieżnej. Było ciemno, zimno i padał śnieg na boki. Leżałem w śnieżnej zaspie z mini latarką Mag-Lite zaciśniętą w zębach, próbując odczytać schemat elektryczny. To nie jest sposób na pracę nad kotłem. Mamy jeden bieżący projekt w toku z kotłem zewnętrznym, ale to będzie nasz ostatni. Robię się na to za stary!
We wszystkich, ale najmniejszych pracach, mamy dedykowany kocioł lub kotły do topienia śniegu. Z wyjątkiem kotłów zewnętrznych, do topienia śniegu używamy tylko kotłów kondensacyjnych. Eliminuje to szok termiczny i problemy związane z kondensacją, które muszą być rozwiązane w przypadku urządzeń niekondensacyjnych. Kotły kondensacyjne rozwijają się na niskich temperaturach wody powrotnej i będą działać z najwyższą wydajnością w zastosowaniach topnienia śniegu.
To prowadzi do kwestii „szoku termicznego” płyty topnienia śniegu. Wyobrażam sobie, że w niektórych zastosowaniach komercyjnych, z kotłami i pompami o mocy przemysłowej, jest to możliwe. W zastosowaniach mieszkaniowych, z odpowiednio dobranym kotłem, jest to praktycznie niemożliwe. Po prostu nie jest możliwe podniesienie temperatury płyty na tyle szybko, aby wywołać szok termiczny. System szybko ustanawia równowagę i temperatura wzrasta bardzo powoli.
Na przykład, ostatniej zimy zainstalowaliśmy system w 1,400- sq.-ft. podjazd mieszkalnych. Rury ¾” zostały zainstalowane w 4″ płycie bazowej z betonu na 9″ centrach. Granitowe kostki brukowe zostały następnie ułożone w łożu z zaprawy. Cała konstrukcja miała grubość około 10″ do 12″. Z grubsza obliczyłem całą masę na ponad 100 ton. Ta masa jest czarną dziurą dla Btu. Przy prawidłowo zwymiarowanym kotle i pompie, po prostu nie jest możliwa zmiana temperatury na tyle szybko, aby spowodować szok termiczny.
Na tym stanowisku zainstalowaliśmy kocioł kondensacyjny Triangle Tube o mocy 250 000 Btu. Był on prowadzony przez separator hydrauliczny z oddzielnym kotłem i pompą systemową. W ramach eksperymentu, wyłączyłem pompę systemową do momentu, aż kocioł wyłączył się na limicie, w tym przypadku 155 F. Następnie włączyłem pompę systemową, aby uzyskać maksymalną temperaturę. Następnie włączyłem pompę systemową, aby zobaczyć, co się stanie. W ciągu kilku sekund temperatura kotła spadła na tyle, że można było włączyć palnik. W mniej niż minutę, temperatura kotła była taka sama jak początkowa temperatura rozruchu, bez zmiany temperatury w płycie.
Mogę podsumować moje doświadczenie w ten sposób: Chcę, aby jak najwięcej ciepła płynęło do płyty tak szybko, jak to możliwe. Nie interesuje mnie maksymalizacja wydajności ani „oszczędzanie” energii (nie ma czego „oszczędzać”). Moim jedynym celem jest sprawienie, aby śnieg lub lód zniknął tak szybko, jak to możliwe. Z dedykowanym sprzętem kondensacyjnym, nie ma sensu próbować temperować temperatury wody zasilającej.
Kontrole. Prawie wszystkie nasze systemy posiadają czujnik śniegu/lodu połączony z kontrolerem pracy. To będzie automatycznie aktywować system, gdy śnieg lub lód jest obecny. Będzie on również posiadał czujnik płyty, który wyłączy system, gdy płyta osiągnie temperaturę, zazwyczaj 38-40 F. Posiadamy również przełącznik „ręcznego włączania”, aby ręcznie aktywować system w przypadku awarii czujnika lub aby wstępnie podgrzać płytę przed nadchodzącą burzą. Używamy 12-godzinnego, sprężynowego wyłącznika czasowego, aby uniknąć astronomicznych rachunków za paliwo spowodowanych przypadkowym pozostawieniem systemu włączonego (tak, to mi się zdarzyło). I również włączyć „ręczny off” lub wyłącznik, aby zabić cały system, jeśli właściciel nie chce go do pracy. Prosty trójdrożny przełącznik z „off-auto-on” punktów służyłby do tego samego celu.
Śnieg / czujniki lodu okazały się być piętą achillesową tych systemów kontroli. Zaobserwowaliśmy niedopuszczalną awaryjność tych czujników. Jeden z producentów miał czelność poinformować mnie, że awaria została spowodowana przez wodę dostającą się do czujnika. Naprawdę? Memo do producenta: te czujniki są instalowane NA ZEWNĄTRZ! W końcu znaleźliśmy czujnik, który wytrzymałby warunki atmosferyczne, wyprodukowany przez firmę Caleffi, tylko po to, aby dowiedzieć się, że zaprzestano jego produkcji. Po prostu moje szczęście. Byłbym ciekaw co moi koledzy wykonawcy używają.
Ostatnio ukończyliśmy system z sieciowym systemem sterowania (Uponor CCN). Nazywam te systemy kontroli DDC-Lite. Daje on większość funkcjonalności komercyjnego systemu DDC za ułamek ceny. Te systemy sterowania umożliwiają zdalny dostęp, aktywację i monitorowanie systemu topnienia śniegu z biura lub dowolnego miejsca z dostępem do Internetu. Mogę zdalnie aktywować system przed burzą, monitorować go, aby sprawdzić, czy działa prawidłowo i zlokalizować punkty awarii przed opuszczeniem sklepu. Skalowana wersja tego systemu zaprojektowana specjalnie dla systemów topnienia śniegu jest na mojej liście życzeń.
Jeśli jesteś w pasie śnieżnym, śnieg / lód systemy topnienia może być opłacalne niszę. Zaprojektuj i zainstaluj je dobrze, albo będziesz żałował, że w ogóle podjąłeś się tej pracy. Zrobione dobrze, a cena odpowiednio, nie ma nic bardziej satysfakcjonującego niż jazdy przez jednego z projektów topnienia śniegu i widząc jasne, suchy podjazd, podczas gdy sąsiedzi są łamanie ich plecy łopatą ich drives.
Dan Foley jest prezesem i właścicielem Foley Mechanical Inc, z siedzibą w Lorton, Va. FMI specjalizuje się w systemach promiennikowych, hydraulicznych i parowych, jak również w systemach mechanicznych dla dużych domów na zamówienie. Można się z nim skontaktować pod numerem 703/339-8030 lub pod adresem [email protected].
.