A fria e dura verdade sobre os sistemas de neve: O que eles disseram't na classe
Washington, D.C., não é exactamente o Círculo Árctico, mas instalámos um número surpreendente de sistemas de cintas de neve ao longo dos anos, tudo desde passadiços e degraus frontais a uma pista de estacionamento de 28.000 pés quadrados. Eu tenho aproximadamente 40 sistemas instalados nos últimos 20 anos.
Nós normalmente temos três ou quatro tempestades de neve por ano e uma boa tempestade de gelo a cada par de anos. Há dois anos atrás, tivemos as épicas lixeiras de dois e três pés com uma semana de diferença que praticamente fecharam a cidade. Embora não seja uma necessidade, estes sistemas são úteis várias vezes por ano.
Nossos clientes escolhem os sistemas de neve por várias razões. As pistas íngremes são uma delas. Outro cliente tinha um problema de coração que não lhe permitia exercer o seu trabalho de neve. Nós tínhamos um médico que tinha que ser capaz de sair da sua garagem em qualquer condição climática. Na maioria das vezes, instalamo-lo debaixo de caminhos de acesso que seriam difíceis de arar ou escavar; os caminhos de acesso de pedra, agregados escovados, betão estampado e calcário estão entre os vários que nos vêm à mente.
Mais, instalamo-los para os clientes porque eles os querem e têm os meios para os pagar. Sem dúvida, é (na sua maioria) um luxo que a maioria não pode pagar. Há excepções a isto, como os trabalhos comerciais, mas a maioria dos nossos trabalhos enquadram-se na categoria de luxo. Eles são caros para instalar e consomem enormes quantidades de Btu. Não há nada de “verde” em um sistema de colagem de neve. Mesmo em nossos maiores projetos residenciais, a caldeira com cinto de neve ou caldeiras anã aquelas que aquecem a casa.
Eu cometi todos os erros que você pode cometer ao projetar e instalar estes sistemas e aprendi com estes erros. O inferno não tem fúria como um proprietário de uma casa que acabou de pagar muito dinheiro por um sistema de cintas de neve e descobre que ele não funciona quando finalmente neva. A conversa é mais ou menos assim: “Ei Dan, chega aqui e conserta o teu sistema de cintos de neve que não funciona. E traga sua pá de neve!”
Então você passa um par de horas dirigindo 20 milhas por hora através da neve cega para consertar o problema. Se você tiver sorte, o equipamento é instalado em uma garagem ou porão, fora da neve, onde você pode ao menos aquecer e pensar direito. Se não, você está do lado de fora, tentando lembrar onde instalou o sensor de neve ou deitado na neve, escavar até a tampa das caixas coletoras ou tentando descobrir porque a caldeira não está acesa.
Aqui está o que aprendi com 20 anos de instalação do snowmelt. Isolar a laje. O tempo de resposta é crítico. Quando a neve ou o gelo cobrir o caminho de acesso, você quer que ele desapareça o mais rápido possível. Você pode debater com seu cliente os sistemas Classe I vs. Classe II vs. Classe III e o tempo de resposta, pois sua pista se assemelha ao rinque de hóquei do Verizon Center. Avise-me se sua conversa foi melhor do que a minha.
Você quer a energia do sistema direcionada para cima para derreter a neve. Você não quer gastar o precioso aquecimento da Btu, pedra britada, cascalho e terra abaixo da laje, onde não faz bem nenhum. Nós sempre especificamos 2″ de isolamento de poliestireno extrudado (Dow Blue e Styrofoam Pink são dois produtos que usamos). O plástico bolha e a folha reflectora são um desperdício; use estes produtos em seu próprio risco. Você precisa do valor R de um bom produto de isolamento nesta aplicação.
Laçadas curtas, de grande diâmetro. Normalmente usamos ¾” PEX em centros de 9″ em nossas entradas. Mantemos o comprimento dos laços a 300′. O glicol gelado é difícil de bombear. Eu uso 5/8 PEX para aplicações que requerem espaçamento de 6″ o.c., mas usamos loops mais curtos de 250′. Eu só uso ½” PEX em passos, onde é muito difícil conseguir que o PEX maior se dobre firmemente e mantenha os laços curtos, 200′ ou menos. Estas são apenas diretrizes. Cada trabalho é diferente, portanto, fazer um design preciso é uma exigência. Eu uso três programas de software: Wrightsoft Right-Suite Universal, Uponor ADS e LoopCAD. Se você estiver desconfortável usando os produtos de software disponíveis, todos os fabricantes de tubos ajudarão no projeto.
Para manter os comprimentos de loop curtos, nós tentamos montar os coletores remotamente o mais próximo possível da entrada. Isto minimiza o “desperdício” dos líderes de tubulação de/para o drive. Depois de experimentar com caixas plásticas de irrigação com resultados mistos, nós deslocamos para os cofres de concreto utilizados pelas concessionárias. Quazite é um bom que temos usado nos últimos anos. Sim, eles são pesados e mais caros que as caixas plásticas, mas se agarram melhor ao abuso do canteiro de obras que verão desde a classificação final, paisagismo e manutenção.
Os passos são sempre um desafio. É difícil colocar a tubagem no lugar, especialmente quando está frio e a tubagem está rígida. Tentamos obter um laço (duas passagens) na banda de rodagem e uma passagem de tubagem na rampa vertical. É difícil colocar a tubagem perto da borda dianteira do degrau onde se vai acumular gelo. O meu amigo e colega colunista, John Abularrage, surgiu com uma inovação brilhante onde ele correu o Multi-Cor PEX verticalmente pelos degraus e formou as curvas de tal forma que todo o degrau foi coberto.
Boilers. Se possível, encontre um local interior para montar a(s) caldeira(s) e as bombas. Percebo que o espaço mecânico é de primeira qualidade. Três dos meus projetos de cintas de neve têm caldeiras ao ar livre. Eu estive fora em um no ano passado durante o nevão. Estava escuro, frio e nevando de lado. Eu estava deitado em um banco de neve com um mini Mag-Lite apertado nos meus dentes tentando ler um diagrama elétrico. Isto não é maneira de trabalhar em uma caldeira. Temos um projeto atual em andamento com uma caldeira ao ar livre, mas este será o nosso último. Estou ficando velho demais para isso!
Em todos os trabalhos, exceto os menores, temos uma caldeira ou caldeiras de nevoeiros dedicados. Excepto para as caldeiras de exterior, só usamos caldeiras de condensação para a neve. Isto elimina os problemas de choque térmico e condensação que têm de ser tratados com equipamento não-condensante. As caldeiras de condensação prosperam com as baixas temperaturas da água de retorno e funcionarão com a eficiência máxima em aplicações de cintas de neve.
Isto leva ao problema de “choque térmico” de uma laje de cintas de neve. Imagino que em certas aplicações comerciais, com caldeiras e bombas industriais de potência, isso seja possível. Em uma aplicação residencial com uma caldeira de tamanho adequado, é quase impossível. Só não é possível elevar a temperatura da laje com a rapidez suficiente para a chocar termicamente. O sistema estabelece rapidamente o equilíbrio e a temperatura aumenta muito lentamente.
Por exemplo, no Inverno passado instalámos um sistema numa garagem residencial de 1.400 metros quadrados. A tubulação ¾” foi instalada em uma laje de base de concreto de 4″ em centros de 9″. Pedras de pedra de granito, onde depois foram assentes em um leito de argamassa. A estrutura inteira tinha cerca de 10″ a 12″ de espessura. Calculei aproximadamente toda a massa a mais de 100 toneladas. Esta massa é um buraco negro para Btu. Com uma caldeira e bomba de tamanho adequado, não é possível alterar a temperatura suficientemente rápido para causar choque térmico.
Neste trabalho, instalamos uma caldeira de condensação de 250.000-Btu Triangle Tube. Ela foi canalizada através de um separador hidráulico com uma caldeira e uma bomba de sistema separados. Como experiência, desliguei a bomba do sistema até que a caldeira se desligasse no limite, 155 F neste caso. Liguei então a bomba do sistema para ver o que aconteceria. Em segundos, a temperatura da caldeira caiu o suficiente para dar um pontapé no queimador. Em menos de um minuto, a temperatura da caldeira foi igual à temperatura inicial de arranque, sem mudança de temperatura na laje.
Posso resumir assim a minha experiência: Eu quero que o máximo de calor possível flua para a laje o mais rápido possível. Não tenho interesse em maximizar a eficiência ou “poupar” energia (não há nada para “poupar”). O meu único objectivo é fazer desaparecer a neve ou o gelo o mais rapidamente possível. Com um equipamento de condensação dedicado, não faz sentido tentar temperar a temperatura da água de abastecimento.
Controlos. Quase todos os nossos sistemas têm um sensor de neve/gelo ligado a um controlo de funcionamento. Isto activará automaticamente o sistema quando a neve ou o gelo estiverem presentes. Também terá um sensor de laje para desligar o sistema quando a laje estiver até a temperatura, normalmente 38-40 F. Também incorporamos um interruptor “manual on” para activar manualmente o sistema em caso de falha do sensor ou para pré-aquecer a laje antes de uma tempestade que se aproxima. Usamos um interruptor temporizador de 12 horas para evitar as contas de combustível astronômico causadas por um sistema que foi deixado acidentalmente ligado (Sim, isso aconteceu comigo). Também incorporo um “interruptor manual desligado” ou desactivado para matar todo o sistema se o proprietário não quiser que ele funcione. Um simples interruptor de três vias com pontos “off-auto-on” serviria o mesmo propósito.
Os sensores de neve/gelo provaram ser o calcanhar de Aquiles destes sistemas de controle. Temos visto uma taxa de falha inaceitável destes sensores. Um fabricante teve a audácia de me informar que a falha foi causada pela entrada de água no sensor. A sério? Memorando ao fabricante: estes sensores estão instalados fora! Finalmente encontramos um sensor que se agarrava aos elementos, feito pela Caleffi, apenas para descobrir que foi descontinuado. Foi sorte a minha. Eu ficaria curioso em saber o que meus colegas contratados estão usando.
Acabamos recentemente de completar um sistema com um sistema de controle em rede (Uponor CCN). Eu chamo esses sistemas de controle de DDC-Lite. Ele lhe dá a maior parte da funcionalidade de um sistema DDC comercial por uma fração do preço. Estes controlos permitem o acesso remoto, activação e monitorização do sistema snowmelt a partir do seu escritório ou de qualquer lugar com acesso à Internet. Posso ativar remotamente o sistema antes de uma tempestade, monitorá-lo para ver se está funcionando corretamente e localizar pontos de falha antes de sair da loja. Uma versão em escala reduzida deste sistema projetado especificamente para sistemas de snowmelt está na minha lista de desejos.
Se você estiver no cinturão de neve, os sistemas de neve/gelo podem ser um nicho lucrativo. Desenhe e instale-os correctamente ou irá arrepender-se de alguma vez ter aceite o trabalho. Feito corretamente, e com o preço correspondente, não há nada mais satisfatório do que dirigir por um de seus projetos de snowmelt e ver um caminho de neve limpo e seco, enquanto os vizinhos estão quebrando as costas empurrando suas unidades.
Dan Foley é presidente e proprietário da Foley Mechanical Inc., sediada em Lorton, Va. FMI é especializada em sistemas radiantes, hidrónicos e de vapor, assim como em sistemas mecânicos para grandes casas personalizadas. Pode ser contactado pelo telefone 703/339-8030 ou pelo endereço [email protected].