SZABADTÉRI BURKOLATOK, MOZGÁSSÉRÜLT RÁMPÁK, LÉPCSŐK, JÁRDÁK, TEHER ÉS GÉPKOCSI RÁMPÁK FAGYMENTESÍTÉSÉRE Az évről-évre visszatérő probléma Szemet gyönyörködtető látványt nyújt a tél beálltakor a környező tájat beborító vastag hótakaró, de magában hordozza a veszély forrását is, amikor a szabadtéri burkolatok, lépcsők, rámpák és járdák burkolata lesíkosodik, majd az olvadásokat követő lefagyások következményeként számtalan személyi baleset okozójává válhat. A havazással hasonlatosan balesetveszélyes következményekkel járhat továbbá az eső, ónos eső és a páralecsapódás lefagyása is. A balesetveszélyek elkerülésének hagyományos változatai A leggyakoribb megoldás a hólapátolással egybekötött vegyszerezés vagy sózás. Rövidtávon kétségtelenül ez a legolcsóbb, ugyanakkor állandó emberi jelenlétet igényel, továbbá a vegyszerezés vagy sózás sem környezetvédelmi, sem pedig állagmegóvási szempontból hosszútávra nem ajánlott. Egy másik lehetséges megoldás a gőz vagy melegvíz vezetékekkel történő burkolatfűtés, amely rövidtávon átmeneti megoldást biztosíthat, de állandó karbantartást igényel és mozgó alkatrészeinek köszönhetően sok a meghibásodási lehetősége. A hagyományos, fix teljesítményű, ohmikus elektromos fűtőkábelek is rövidtávú megoldást jelenthetnek a problémára, nem rendelkeznek mozgó alkatrésszel, de élettartamuk rövid valamint pontos méretezést követelnek meg. Ha nem megfelelő a méretezése, akkor a kábelek könnyen eléghetnek, vagy nagyon lomhán fűtenek és akár 12-24 órába is beletelhet, míg a burkolatot felfűtik +5°C-ra. A kivitelezése során ügyelni kell arra, hogy a sűrű fektetési távolsága miatt nehogy összeérjenek a kábelek, mert akkor az átlapolásoknál átégetik egymást, valamint fokozottan óvni kell a vékony PVC vagy teflon védőszigetelését, nehogy fizikai sérülés érje. A legkorszerűbb megoldás A szabadtéri burkolatok, mozgássérült rámpák, gépkocsi rámpák, teraszok, járdák és lépcsők fagymentesítésének legújabb és kétség kívül legmegbízhatóbb módja az amerikai Raychem önszabályozó elektromos fűtőszalaggal történő fűtés.
Raychem A Raychem önszabályozó fűtőszalagok előnyei A Raychem önszabályzó fűtőszalagokkal történő fagymentesítés más fűtési módokkal szemben sokkal hatékonyabb és energiatakarékosabb, hiszen szükség esetén nagyobb teljesítményt tud bevinni adott felületre és így a fűtési idő lényegesen lerövidül (a gyakorlati tapasztalatok azt mutatják, hogy amit egy önszabályozó fűtőszalag 4 óra alatt elolvaszt, azt más fűtési megoldásokkal minimum 8-24 óra alatt lehet reprodukálni, mindaddig amíg a nagy igénybevétel miatt meg nem hibásodnak). Önszabályozó tulajdonságaik révén nem kell méretezni, tetszőleges hosszra levághatóak, nem tudják magukat elégetni és átlapolásoknál sem égnek át. Fizikai paramétereiknek köszönhetően nagy felületen tudják átadni a hőt, ami hődinamikai szempontból fontos. Az önszabályozó rendszer beépítése esetén kihasználható a fűtőszalagok azon tulajdonsága, hogy a gyors felfűtés után leszabályoznak és visszaesik a teljesítmény igényük. Főként nagyobb energiaigényű rendszereknél, ahol több fűtőkör kerül beépítésre, nem szükséges egyszerre beléptetni az összes fűtőkört, hanem 10-15 perces időkésleltetéssel, akár 2-3 ütemben beléptetve azokat, lényegesen csökkenthető a rendszer maximális energiaigénye és a szükséges kismegszakítók értéke. Amellett, hogy az önszabályozó fűtőszalagok hatékonyabbak, megbízhatóbbak és energiatakarékosak, az élettartamuk is lényegesen hosszabb, mint más fűtési rendszereké, amelyek gyakran már 1-2 tél elmúltával meghibásodnak. A Raychem szavatolja, hogy az önszabályozó fűtőszalagoknak, 30 év alatt semmilyen műszaki paramétere nem változik meg 10%-ot meghaladó mértékben. A Raychem önszabályozó fűtőszalagok működése Két párhuzamos rézvezető kerül beépítésre a fűtőelembe, amely grafitszemcsékkel kevert molekulárisan térhálósított műanyagból áll. A grafitszemcsék áramvezető csatornákat képeznek a két vezető között, és ez a fűtőelem felmelegedéséhez vezet. Emelkedő környezeti hőmérsékletnél a molekuláris struktúra torzul és elválasztja egymástól a grafitszemcséket, az áramvezető csatornák megszakadnak és a fűtőelem ellenállása nő. Ennek megfelelően változik az áramfelvétel és ezzel együtt a fűtőteljesítmény is. Lehűlés esetén a folyamat megfordul és a fűtőteljesítmény ismét nő. A fűtőelem energiatakarékos, hiszen minden egyes szegmensében más-más hőt képes leadni a környezeti hőmérséklethez igazodva, ahogy melegíti fel környezetét, az intenzív felfűtésről folyamatosan leszabályoz, mígnem a feladatnak és típusnak megfelelő gyárilag beállított rácsszerkezet beáll egy optimális hőntartásra.
A hideg helyeken a fűtőelem rácsszerkezete úgy torzul, hogy sok összekötő csatorna létesül a grafitszemcsék révén. A fűtőelemben ez meleggé alakul, ellenállása csökken, áramfelvétele és a fűtőteljesítménye megnő.
A fűtőszalag melegedő szakaszaiban a rácsszerkezet úgy torzul, hogy egyre több áramvezető csatorna szakad meg. Az ellenállása növekszik, ennek megfelelően az áramfelvétele és a fűtőteljesítménye csökken.
A meleg helyeken a rácsszerkezet alakváltozása teljesen megszakítja az összes áramvezető csatornát. A villamos ellenállása megnő, az áramfelvétele és a fűtőteljesítménye gyakorlatilag 0-ra csökken.
Raychem A Raychem EM2-XR önszabályozó fűtőszalag A Raychem önszabályzó fűtőszalagok több mint hetven típusa közül Európában a ViaGard családba tartozó EM2-XR alkalmazandó a szabadtéri burkolatok fagymentesítésére. Rendkívül masszív, kevlárral és üvegszállal vegyített külső modifikált polyolefin burkolat védi a mechanikai sérülésektől és a talajban előforduló agresszív kémiai hatásoktól. Ennek köszönhetően a szakszerű kivitelezés során keletkezhető hiba valószínűsége minimális, továbbá alkalmas minden hidegburkolatba való fektetésre , legyen az beton vagy díszkő burkolatú lépcső, járda vagy akár nagy teherbírásnak kitett teherforgalmi út. EM2-XR adatai: Mérete: 18,9 mm x 9,5 mm Min. hajlítási sugár: 50 mm Min. szerelési hőmérséklet: 0°C-os környezetben Max. működési hőmérséklet: 100°C Max. környezeti hőmérséklet bekapcsolt állapotban: 110°C (800 óra behatás összesen) Működési feszültség tartomány: 208 - 277 V ac A Raychem EM2-XR önszabályozó fűtőszalag működése Betonburkolat esetén 0°C-on 300 W/m², -10°C-on 420 W/m², a homokágyba fektetett díszkő burkolat esetén 0°C-on 360 W/m², -10°C-on 520 W/m² hőveszteséget szükséges pótolni. Az EM2-XR önszabályozó fűtőszalag a gyárilag beállított rácsszerkezetének köszönhetően -10°C-os környezeti hőmérséklet esetén képes leadni 131 Wattot méterenként (230 V ac névleges feszültség esetén), amivel a megfelelő rétegrend és fektetési távolság betartása esetén képes pótolni akár a 420 - 520 W/m² hőveszteséget. Az intenzív felfűtés után folyamatosan leszabályoz és beáll (kb. 15 perc alatt) egy folyamatos hőntartó működésre, amivel pótolja a szükséges 300 - 360 W/m² hőveszteséget, ezáltal biztosítva két fűtőszalag közötti legtávolabbi ponton is a fagymentesítéshez szükséges +5°C-os felületi hőmérsékletet a burkolaton. Önszabályozó tulajdonságai révén rendkívül gyorsan felfűti a burkolatot, mindig a környezeti hőmérséklethez igazítja a leadott teljesítményét, hogy folyamatosan biztosíthassa a balesetmentes közlekedést, és hogy a csapadékképződés megszűnése után akár már egy órával is teljesen száraz legyen a burkolatok járófelülete. A Raychem ViaGard rendszer kiépítése Az EM2-XR önszabályozó fűtőszalagot szintén a ViaGard családhoz tartozó VIA-CE1 zsugorcsöves összekötő és végelzáró használatával, hőre zsugorodó technológiával köthetjük össze az elektromos megtápláló kábellel (sodrott erű 3 x 6 mm²-ig, védőcsőben vezetve), amellyel masszívan és megbízhatóan biztosítható a csatlakozás. A tápkábel keresztmetszetét a fűtőkörök hossza és azok biztosító értéke határozza meg.
Raychem A fűtőkörök biztosításához mindig „C” karakterisztikájú kismegszakítókat szükséges használni. A 32A-es (Max. 55 m EM2-XR), vagy annál kisebb biztosítóértékű fűtőkörök esetén a tápkábeleket direkt elvezethetjük a villamos elosztó szekrényig. Azoknál a fűtőköröknél, amelyeknek biztosítóértéke meghaladja a 32A-t, a tápkábelek hossza nem haladhatja meg az 5 métert (VDE előírás). Ezekben az esetekben egy közbeeső összekötő sorkapocs dobozt (VIA-JB-01) kell beiktatni, majd onnan a megfelelő keresztmetszetű tápkábelt elvezeti a villamos elosztó szekrényig. Előírás szerint 30mA-es áramvédő kapcsoló beépítése szükséges az elosztó szekrénybe (500 méterig összesített fűtőkörönként). Ajánlott rétegrendek a Raychem EM2-XR önszabályozó fűtőszalag beépítéséhez Az EM2-XR önszabályozó fűtőszalagot minden esetben, minimum 50 mm-rel a járófelület szintje alatt kell elhelyezni! Beton burkolathoz:
Aszfalt burkolathoz:
Díszkő burkolathoz:
Mozgássérült rámpák, járdák, gépkocsi és teherforgalmi rámpák, parkolók, teraszok fagymentesítése Erre a célra a Raychem EM2-XR önszabályzó fűtőszalagot ajánljuk beépítésre. A felsorolt szabadtéri burkolatoknál 0°C-on 300-360 W/m², -10°C-on 420-520 W/m² hőveszteséget kell pótolni a burkolatok anyagától függően, hogy intenzív havazás esetén is (30-50 mm/óra) biztosítva legyen a járófelület fagymentesítése. Alsó hőszigetelés nem szükséges (kivéve alulról nyitott hídszerkezetek, műtárgyak), mivel szükség van a talaj által kisugárzott hőre. Az EM2-XR a gyárilag javasolt rétegrendekben, beton- és aszfaltburkolat esetén 30 centiméteres (±20 mm), homokba ágyazott díszkő burkolat esetén 25 centiméteres (±20 mm) fektetési távolsággal tudja biztosítani a folyamatos olvasztást. Melegaszfalt terítése esetén ügyelni kell arra, hogy legalább 1-2 cm beton fedje el a fűtőszalagokat, mivel azok nem bírják ki a direkt, 110°C feletti környezeti hőmérsékletet. Egyedi rétegrendeknél szükséges lehet a fektetési távolság megváltoztatása. Lépcsők fagymentesítése A lépcsők, főként ha közterületen helyezkednek el, funkciójukból adódóan jóval nagyobb forgalomnak vannak kitéve, ezáltal fokozottan balesetveszélyes területnek számítanak lefagyás esetén. Más szabadtéri burkolatok fagymentesítésétől eltérően, a
Raychem lépcsőfokok éleinél jóval nagyobb a hőveszteség, hiszen ott felfelé és oldalirányba is hőt von el a környezet. Ezért az EM2-XR lépcsőkbe való fektetése esetén fokonként két fűtőszál elhelyezése szükséges ( Max. 40cm belépő hosszúság figyelembevételével ). Az első szálat a lépcsőfokok éleihez, kb. 5 cm távolságra az él síkjától, és a gyárilag javasolt rétegrendekben megadottnak megfelelően kell a járófelület szintje alatt fektetni. A második szálat is az első fűtőszállal megegyező mélységben kell beszerelni úgy, hogy a két fűtőszál fektetési távolsága ne legyen kevesebb 15 centiméternél, és ne haladja meg a 20 centimétert, ezáltal biztosítva a folyamatos olvasztást. Egyedi rétegrendeknél szükséges lehet a fektetési távolság megváltoztatása. Az EM2-XR önszabályozó fűtőszalag és annak VIA-CE1 összekötő és végelzárója karbantartást nem igényel. Évente egyszer, a tél beállta előtt egy funkció vizsgálat ajánlott. A Raychem ViaGard rendszer vezérlése Minden szabadtéri burkolat fagymentesítés vezérlésének többféle módja lehet. Működtethetőek manuális kézi vezérléssel is, de mivel a be- és kikapcsolás az emberre van bízva, ezért sokszor későn kapcsolják be a fűtést, vagy elfelejtik kikapcsolni azt. Ha akkor kapcsolják be a burkolatfűtést, amikor már leesett egy nagyobb (10-15 cm) vastagságú hó, a fűtés csak alagutakat fog olvasztani (mivel a hó jó hőszigetelő), mert nem képes ilyen vastagságú egybefüggő réteget lefűteni, ha pedig elfelejtik kikapcsolni, igen sokba kerülhet majd a villanyszámla. Léteznek berendezések, amelyek burkolathőmérséklet függvényében kapcsolják be a fűtést. Ez a megoldás kétségtelenül megbízhatóbb, mint a kézi kapcsolás, de nem kimondottan energiatakarékos. Ebben az esetben a fűtés csak a tetszőlegesen beállítható burkolathőmérséklet (pl. +3°C) alatt kapcsol be, de a téli hónapokban bizony elég sokat van ez alatt a hőmérséklet és az ezzel egyidejű csapadékok összesített időtartama közel nincs ennyi. Magyarországon a +5°C alatti csapadékos órák száma 5 éves átlagot figyelembe véve 120-150 óra/év (Alpesi országokban számolnak 250-350 órával). Mindezeket figyelembe véve jelentős energia megtakarítás érhető el a hőmérséklet- és nedvességérzékelős, Raychem VIA-DU-20 típusú vezérlővel. A vezérlő az érzékelők adatait kiértékeli, és a fűtést csak akkor kapcsolja be, ha két feltétel, a kritikusan alacsony hőmérséklet és a nedvesség egyidejűleg fennáll. A nedvességérzékelőt a burkolat járószintjével egy síkban kell elhelyezni, nem szabad elburkolni. A lépcsők esetén, főként ha azok közterületen találhatóak és állandóan nagy személyi forgalomnak vannak kitéve, a nedvességérzékelők rendszeres tisztítása szükséges a pontos nedvességmérés érdekében. A VIA-DU-20 digitális vezérlő szabadon programozható magyar nyelvű menürendszerrel is rendelkezik a könnyebb kezelhetőség érdekében.
Raychem A Raychem név már önmagában garancia a megbízhatóságra Az amerikai Raychem Co. 1953-ban találta fel és fejlesztette ki az önszabályozó fűtőszalagokat az űr- és hadiipar számára, majd 1971-től tette alkalmazhatóvá a többi iparág és a lakosság felhasználásra. Az elmúlt években a világ több mint 100 országában több mint 500 millió méter Raychem önszabályzó fűtőszalag került beépítésre, amellyel világviszonylatban vezető szerepet tölt be. Sikereit forradalmian új technológiájának, saját magával szemben támasztott szigorú gyártási követelményeinek, megbízhatóságának és szavatoltan hosszú élettartamának köszönheti. A Raychem szavatolja, hogy az önszabályozó fűtőszalagoknak, 30 év alatt semmilyen műszaki paramétere nem változik meg 10%-ot meghaladó mértékben. Ha a kivitelezési, üzembe helyezési munkálatokat, egy általunk kiképzett szerelő cég végzi, abban az esetben tudjuk vállalni a fűtőkábelekre a 12 éves garanciát! REFERENCIAKÉPEK szabadtéri burkolatok fagymentesítéséről
Magyarországi kivonatos referencialista: Új Nemzeti Színház, Papp László Sportaréna, Művészetek Palotája, Budagyöngye Bevásárlóközpont, Herendi Porcelánmanufaktúra … Nyugat-Európa számos országában, így például Németországban is előírás a köztéri lépcsők és bizonyos járófelületek fűtése, ezért ezek nem különösebben dokumentáltak. További referenciákért, kérjük forduljanak a Raychem Magyarországi képviseletéhez. A Raychem önszabályozó fűtőszalag további felhasználási lehetőségei Eresz- és vápacsatornák, tetők fagymentesítése. Vasúti váltók fagymentesítése. Hűtőházak talajfűtése. Víz-, tüzivíz- és szennyvízvezetékek, tartályok fagymentesítése. Beltéri helyiségek padlófűtése. Használati melegvízrendszerek hőntartása. Ipari technológiák fagymentesítése és hőntartása robbanásveszélyes és nem robbanásveszélyes környezetben.
Raychem Corporation
P O L Y - N O R M 2 0 0 0 KFT.
300 Constitution Drive Menlo Park, California USA 94025-1164
1077 Budapest Bethlen Gábor u. 21-23. www.polynorm2000.hu
www.tycothermal.com
