Обігрів ступенів ганку

При проектуванні та будівництві будівель одним із важливих аспектів є забезпечення безпеки у процесі експлуатації.Найбільш травмонебезпечними серед усіх конструкцій можна назвати сходи, особливо ті, що розташовані на вулиці. У зимовий період року вони не тільки покриваються шаром снігу, але і при нестійкості погодних умов часто схильні до зледеніння. Тому забудовники все частіше вживають заходів щодо боротьби з цим явищем, і найефективнішим способом на сьогоднішній день вважається обігрів щаблів.

Сучасні варіанти забезпечення антизледеніння ступенів

Усі існуючі способи боротьби з утворенням льоду на вуличних сходах і сходах можна умовно поділити на три групи:

хімічні, що передбачають використання різних реагентів, що розплавляють лід або роблять його пухким;
механічні, засновані на застосуванні різних інструментів та пристроїв, за допомогою яких зледенілий шар зчищається з ганку та ступенів;
термічні, що усувають або знижують ймовірність утворення льоду за допомогою нагрівання конструкцій.

На розгляді останньої групи як найбільш ефективної слід зупинитися докладніше.

Термічні способи боротьби з утворенням льоду

В даний час обігрів ступенів ганку може здійснюватися:

нагрівальним кабелем;
контуром із рідким теплоносієм;
інфрачервоними нагрівачами (термоматами) чи лампами.

Тобто. всі ці варіанти, використовувані раніше для влаштування теплої підлоги всередині приміщень, знайшли застосування і досить успішно для обігріву вуличних конструкцій. Однак слід враховувати,що перелічені вище системи працюють у жорсткіших умовах, тому для них пред'являються і суворіші вимоги.

При виборі конкретного способу обігріву та проектуванні системи необхідної потужності необхідно враховувати такі фактори:

середню температуру та кількість опадів у зимовий період;
параметри сходів та сходів (ширину, висоту);
вид покриття, що використовується.

Обігрів ступенів за допомогою нагрівального кабелю

Це найбільш популярний варіант боротьби з утворенням льоду. Широке поширення йому забезпечили:

простота монтажу;
доступність матеріалів та комплектуючих;
можливість обігріву конструкцій будь-якої складності;
використання під будь-яке покриття;
простота експлуатації.

Така система обігріву включає такі елементи:

гріюча (основна) частина - саморегулюючі (зі змінною потужністю) або резистивні нагрівальні кабелі; при їх виборі слід враховувати не тільки потужність та електробезпеку, а й стійкість до механічних навантажень, впливів ультрафіолету, атмосферних опадів, низьких температур; кабель можна укладати і під стяжку, і під штучні вироби (керамічну, бетонну, мармурову плитку, камінь та ін.);
розподільча група – розподільні електричні коробки; регулююча та захисна апаратура; елементи кріплення;
група контролю – терморегулятори, датчики температури та вологості.

При цьому датчики стану навколишнього середовища передають інформацію терморегулятор, що регулює потужність кабелю. За живлення нагрівального елемента та передачі даних у групі контролю відповідає розподільні елементи.

Рисунок 1 – Система обігріву сходів за допомогою нагрівального кабелю

Рисунок 2 – Рекомендовані варіанти розкладки кабелю

Обігрів ганку та ступенів у такий спосіб може здійснюватися в автоматичному режимі безперервно протягом усього снігового періоду.

Обігрів конструкцій за допомогою контуру з рідким теплоносієм

Цей варіант конструктивно аналогічний системі водяної теплої підлоги. Монтаж складніший, і його слід проводити ще на стадії будівництва, т.к. така система зазвичай підключається до джерел тепла, які передбачені проектом для обігріву приміщень. Однак, якщо площа обігріву більша, такий спосіб виявляється більш ефективним (з точки зору експлуатаційних витрат), ніж розглянутий вище.

Слід враховувати, що в якості теплоносія при обігріванні вуличних конструкцій слід використовувати рідини, що незамерзають (наприклад, розчини пропілен або етиленгліколю).

До структури системи рідинного обігріву входять:

система трубопроводів, якими рухається теплоносій;
джерело тепла (газові чи електричні котли);
насос, що забезпечує рівномірне розподілення тепла по всіх трубах;
контрольно-розподільні елементи - датчики, контролери (пристрою автоматичного включення-вимкнення системи), кріплення.

Обігрів ступнів за допомогою інфрачервоних пристроїв та ламп

Досить ефективним варіантом обігріву щаблів є застосування термоелектричних матів.

Греючим елементом (джерелом інфрачервоного випромінювання) в них є карбонова плівка, розміщена на теплоізолюючому матеріалі зі спеціальними шарами, що екранують і відбивають (перший призначений для підвищення безпекипристрою, другий – для забезпечення спрямованого потоку теплової енергії).

Термомати виготовляються у вигляді окремих секцій, укладених у герметичну вологонепроникну оболонку та з окремими обмежувачами-терморегуляторами.

Слід мати на увазі, що згин таких елементів, що гріють, допускається тільки по спеціальних технологічних лініях, а при їх розкладці слід уникати прямих кутів.

Рисунок 3 – Інфрачервоний плівковий елемент для обігріву вуличних конструкцій

Щоб уникнути пошкодження виробів у процесі монтажу, не допускається кидання на їх поверхню гострих і важких предметів.

Для обігріву вуличних конструкцій також можуть використовуватися інфрачервоні лампи типу ІКЗ, які додатково забезпечують їх освітлення. Як правило, їх вбудовують безпосередньо в конструкції так, щоб забезпечити достатнє прогрівання горизонтальної площини: при невеликій ширині сходів можливе встановлення з обох торців сходинки, при значних розмірах - на їх вертикальній поверхні.

Необхідно пам'ятати, що ІКЗ лампи не довговічні і досить дорогі, тому для обігріву сходів застосовуються у виняткових випадках.

Монтаж гріючих елементів

Процес монтажу системи обігріву ганку та щаблів складається з наступних основних етапів.

Підготовка поверхні – вона має бути вирівняною та очищеною.
Укладання кабелю або термомата з наступною фіксацією за допомогою кріпильних елементів. Цей процес слід проводити особливо акуратно, щоб уникнути пошкодження гріючих елементів. При використанні кабелю потужність майбутньої системи можна регулювати за допомогою щільності його укладання.

Оптимальною відстанню між рядами нагрівального кабелювважається 80 мм.

Заливка цементної стяжки. При приготуванні суміші потрібно використовувати пісок, що просіяє, т.к. великі включення, по-перше, можуть пошкодити ізолюючий шар елемента, що гріє, або деформувати його, по-друге, погіршити теплопередачу за рахунок утворення повітряних «кишень». Ці роботи бажано виконувати у теплий період, т.к. Набір міцності цементно-піщаної стяжки здійснюється протягом 28 діб. У цей час не рекомендується допускати поперемінне заморожування-відтавання укладеного шару, а також виконувати облицювання або підключати гріючий елемент до живлення. Слід зазначити, що процес облаштування системи обігріву конструкцій може не включати даний етап. У такому разі після укладання кабелю або термомата виконують засипання тонким піщаним шаром.

Встановлює необхідні датчики, контролери, терморегулятори.

Облицювання поверхонь ганку та сходів. Як зазначалося вище, обробку поверхні можна виконувати будь-яким матеріалом: керамічною або мармуровою плиткою, природним каменем і т.д.

Малюнок 4 – Вид сходів із системою обігріву в зимовий час

Переваги від обігріву ганку та сходів сходів

Пристрій системи обігріву конструкцій надає такі переваги:

підвищення безпеки експлуатації у зимовий період;
відсутність необхідності очищення (виключення чи зведення до мінімуму ручної праці);
підвищення довговічності оздоблювальних матеріалів.