Lietaus latakų ir lietvamzdžių apsauga nuo užšalimo

Kaip susidaro ledo varvekliai?

Kad galėtų atsirasti ledo varvekliai, reikia tuo pačiu laiku turėti dvi temperatūras: tirpimui – aukščiau nulio ir sušalimui – žemiau nulio. Iš tikrųjų taip ir yra: stogo šlaite sniegas tirpsta dėl to, kad saulės spinduliai jį sušildo iki temperatūros aukščiau nulio, o nutekėję vandens lašai sušąla dėl to, kad čia temperatūra žemiau nulio.Giedrą dieną (1-2oC šalčio) saulė viską apšviečia savo spinduliais, tačiau šie nuožulnūs spinduliai neįkaitina žemės tiek, kad sniegas galėtų tirpti. Bet į stogo šlaitą, atkreiptą į saulę, spinduliai krinta ne nuožulniai, o beveik stačiu kampu. Žinoma, juo didesnį kampą sudaro spinduliai su plokštuma, į kurią jie krenta, tuo daugiau jie šviečia ir šildo. (Spindulių veikimas yra proporcingas to kampo sinusui; tokiu atveju kaip paveikslėlyje, sniegas ant stogo gauna šilumos 2,5 karto daugiau negu lygus sniego plotas gulsčiame paviršiuje, nes sin 60oyra 2,5 karto didesnis už sin 20o). Štai kodėl stogo šlaitas įkaista stipriau, ir sniegas ant jo gali tirpti. Sutirpusio sniego vanduo nuteka ir lašais varva nuo stogo krašto. Bet po stogu temperatūra yra žemiau nulio, todėl čia lašas sušąla. Ant sušalusio lašo ateina kitas lašas, kuris taip pat sušąla; po to trečias ir t.t. Pamažu susidaro mažas ledo kauburėlis. Kitą kartą tokiam pat orui esant tie ledo kauburėliai dar pailgėja ir rezultatas yra tas, kad susidaro varvekliai.

Lietaus latakų ir lietvamzdžių apsauga nuo užšalimo

Įrengta stogų ledo ir sniego tirpinimo sistema apsaugo nuo varveklių susidarymo ir galimų žmonių sužalojimų, automobilių apgadinimų,leidžia išvengti fasadų erozijos, stogo konstrukcijų, vandens nutekėjimo elementų gadinimo, apsaugo nuo pavojų, kuriuos kelia sniego sankaupos.

Aplinkos temperatūrai svyruojant apie ±0°C, nutekantis tirpimo vanduo ima šalti, be to, sniegas prie tokios temperatūros tampa itin sunkus. Vanduo skverbiasi į stogą ir ten užšąla, gadindamas konstrukcijas.

Dėl dienos ir nakties temperatūros svyravimų dieną šviečiant saulei ant stogo esantis sniegas ištirpsta, o naktį esant neigiamai temperatūrai, tirpimo vanduo užšąla latakuose bei lietvamzdžiuose. Užšalęs tirpstančio sniego vanduo - tai bene dažniausia varveklių susidarymo priežastis.

Apsaugos nuo apledėjimo sistemą sudaro šildymo kabeliai, valdymo įranga bei instaliaciniai priedai. Šildymo kabeliai montuojami ant stogo, į latakus, lietvamzdžius, aplink įlajas. Apsaugos nuo apledėjimo sistemos gali būti instaliuojamos bet kokios konstrukcijos stoguose, kur reikia užtikrinti tirpstančio vandens nutekėjimą esant neigiamai temperatūrai - privačiuose, pramoniniuose ar verslo paskirties pastatuose.

Šildymo kabeliai išdėstomi atsižvelgiant į daugelį veiksnių: - stogo tipą, jo konstrukcinius ypatumus; stogo dangą; lietvamzdžių, latakų, įlajų konstrukciją ir kita.

Ant šlaitinių stogų žiemą kaupiasi sniego ir ledo sluoksnis. Pavasarį ar esant atlydžiui tokios sankaupos, slinkdamos žemyn, gali apgadinti stogo kraštą, nuplėšti latakus, lietvamzdžius ir kelia pavojų esantiems šalia pastato.

Siekiant išvengti šio reiškinio, šildymo kabeliai instaliuojami apatinėje stogo dalyje. Šis sprendimas dažnai derinamas su sniego gaudytuvais. Sniego sulaikymo įtaisai įprastai montuojami apie 50 cm nuo stogo krašto, o šildymo kabeliai išdėstomi po jais. Kabeliai montuojami kilpomis reikiamu žingsniu aukštyn-žemyn (bet ne išilgai stogo). Ant stogo reikia instaliuoti apie 200 W/m2 šildymo galingumą. Kabeliai prie stogo pritvirtinami specialiais įrenginiais. Apsaugai nuo apledėjimo naudojami dviejų rūšių kabeliai - pastovaus galingumo bei savireguliuojantys Optiheat 15/30TASH kabeliai yra tam tikrų fiksuotų galingumų tiesiniam metrui. Šiuose kabeliuose kaitinimo elementas yra laidininko gija. Stogų sistemose naudojami 20-25 W/m pastovaus galingumo kabeliai. Taigi į latakus montuojamos kelios kabelių vijos. Į lietvamzdžius pakanka įverti dvi kabelio vijas. Latakuose atstumai tarp kabelio vijų išlaikomi specialiomis plastikinėmis juostelėmis. Jei latakai platūs, kabeliai pritvirtinami montažine juosta. Lietvamzdžiuose kabeliai prilaikomi trosų ar grandinėlių pagalba. Taip pritvirtinti kabeliai nesusiliečia ir apsaugomi nuo įtempimų, kurie susidaro dėl nuosavo svorio.

Savireguliuojantys Optiheat 15/30 kabeliai sukurti naudojant pažangią technologiją, juose kaitinimo elementas yra speciali puslaidininkių šerdis. Šių kabelių pagrindinė ypatybė ir privalumas yra tas, kad jie keičia tiesinio metro galingumą, priklausomai nuo juos supančios temperatūros bei aplinkos (ledas, vanduo, oras).

Stogams skirto Optiheat 15/30 kabelio galingumas jam esant sniege ar lediniame vandenyje siekia apie 30 W/m. Tirpstant sniegui kabelio galingumas staigiai mažėja, kol aplink kabelį pasidaro sausa. Orui šylant, kabelio galingumas sumažėja iki minimalaus. Šis efektas pasireiškia ne per visą kabelio ilgį, o priklausomai kokioje terpėje yra kabelis. Kabelis veikiantis sniege ar lediniame vandenyje veiks 30 W/m galingumu, o likusi dalis - minimaliu. Tai yra kabelis šildys tik ten, kur yra poreikis - taip taupoma elektros energija. Tai didelis privalumas. Paprastai 100 -150 mm pločio latakams ir lietvamzdžiams reikalingas 30-60 W/m. Tai pasiekiama vienų arba dviem Optiheat 15/30 šildymo kabeliais. Jeigu latakai yra platesni negu 150 mm, paprastai instaliuojama 200 W/m².

Lietvamzdyje šildymo kabelį rekomenduojama montuoti kilpos forma. Jeigu lietvamzdžiai yra ilgi arba turi daug įvairių kampų, šildymo kabelis gali baigtis lietvamzdžio gale arba kanalizacijoje žemiau užšalimo lygio. Svarbu neviršyti maksimalaus leistino kabelio ilgio. Svarbu žinoti, kad kai savireguliuojantis kabelis įjungiamas šaltu metu, jis pradeda dirbti maksimaliu pajėgumu ir galimas energijos sunaudojimo šuolis, kol prasidės šildymo procesas. Tai turi būti numatyta parenkant automatinį išjungiklį (C tipas).

Jei galimas žmogaus prisilietimas prie šildymo kabelio lietvamzdyje, jis jungiamas per 30 mA ar mažesnės srovės nuotėkio relę. Šio tipo kabeliai karpomi reikiamo ilgio atkarpomis. Tai labai supaprastina instaliavimo darbus. Latakuose šildymo kabeliai yra veikiami tiesioginių saulės spindulių, todėl svarbu kad jie būtų atsparūs ultravioletiniam (UV) spinduliavimui. Optiheat 15/30 yra UV atsparūs šildymo kabeliai.

Kita labai svarbi apsaugos nuo apledėjimo sistemos dalis - valdymo įranga, kurią sudaro lauko temperatūros termostatai, ar termostatai su lauko temperatūros ir drėgmės davikliais. Termostatai jausdami oro sąlygas gali automatiškai valdyti šildymo sistemos darbą. Sistema įjungiama tik tuomet, kai temperatūros daviklis fiksuoja neigiamą temperatūrą, o drėgmės daviklis latake ledą ar sniegą. Jeigu bus šalta bet sausa sistema neveiks.

Reikalingas šildymo kabelių kiekis lietvamzdžiuose skaičiuojamas priklausomai nuo horizontalių ir vertikalių lietvamzdžių ilgių. Nustatomos ir suskaičiuojamos galimos atskiros šildymo grandinės, nes ne visada galima visą lietvamzdžių sistemą pašildyti vieno ilgio kabeliu. Nuo to priklauso paskirstymo dėžučių ir jungiamųjų laidų kiekis.

Optiheat 15/30 savireguliuojančių šildymo kabelių montavimas yra nesudėtingas, nes kabeliai nebijo susilietimo tarpusavyje, susikryžiavimo, jie negali perkaisti ar kitaip deformuotis. Latako perėjime į lietvamzdį kabelis tvirtinamas laikikliu (VP300), kuris saugiai ir reikiamoje padėtyje prilaiko kabelį.

Prie elektros maitinimo savireguliuojantys kabeliai jungiami jungiamųjų movų komplektų pagalba. Komplekte yra jungimo prie montažinės dėžutės ir galinė (EFPLP2), arba jungimo su maitinančiu laidu ir galinė (EFPLP1) movos. Montažinės dėžutės turi būti pritaikytos montavimui lauko sąlygoms (IP 34 ar aukštesnės apsaugos klasės). Jungiamųjų movų komplekte yra visos reikalingos medžiagos ir instrukcijos kvalifikuotam jungimui.

Lietaus nubėgimo sistemos pavyzdys

Paveikslėlyje parodytas paprastos šildymo sistemos pavyzdys. Turime 16m ilgio horizontalų lataką kartu su trimis lietvamzdžiais. Kraštiniai lietvamzdžiai yra 7m ilgio, vidurinis 9m. Maždaug latako viduryje projektuojama montažinė dėžutė, kurioje, optimaliai padalinus ilgius, movų   pagalba jungiami šildymo kabeliai. Panaudojant EFPLP1 movas galimas šildymo kabelių prijungimas tiesiai prie elektros skydo.

šildymo kabeliai.

Reikiamas Optiheat 15/30 kabelio ilgis yra 46 metrai (2 × 7 m + 6 m + 9 m + 10 m + 7 m = 46 m). Kadangi sistema susideda iš trijų nepriklausomų šildymo kabelių sujungtų montažinėje dėžutėje, naudojam tris EFPLP2 jungimo movas, bei keturis VP300 kabelio laikiklius lietvamzdyje.

Lietaus nubėgimo sistemos apsaugos nuo užšalimo, naudojant savireguliuojantį kabelį, pavyzdys. 1 – montažinė dėžutė, 2 – kabelio įtempimo lietvamzdyje laikiklis.
Paprasčiausiai sistemai tinka dvigubas termostatas. Šis termostatas leidžia vartotojui palaikyti įjungtą šildymo grandinę pageidaujamose temperatūros ribose. Pavyzdžiui, galima nustatyti termostato veikimą tarp –5° ir +5°C. Esant kitokiai aplinkos temperatūrai, lietvamzdžių apsauga nuo užšalimo tampa neaktuali, vanduo nebėga. Temperatūros daviklis montuojamas priešingoje nuo tiesioginių saulės pusėje, geriausia šiaurinėje.
Rimtesnei ir ekonomiškesnei valdymo sistemai rekomenduojamas termostatas skirtas atvirų lauko aikštelių, rampų, šaligatvių bei laiptų, taip pat lietvamzdžių bei latakų apsaugai nuo užšalimo ir apledėjimo.
Termostatas, priklausomai nuo paskirties, gali dirbti su įvairiais temperatūros ir drėgmės davikliais.

Lietaus nuvedimo sistemų apsaugos nuo apledėjimo valdymo komplektacija:
- termostatas
- šildantis stogų ir latakų sniego ir ledo daviklis
- aplinkos temperatūros daviklis latakui

KOMPONENTAI LEDO IR SNIEGO TIRPINIMUISTOGUOSE IR LIETVAMZDŽIUOSE


Kabelio laikiklis sniego tirpinimui latakuose




Kabelio laikiklis lietvamzdžiuose





Grandinė




Montavimas latakuose ir vamzdžiuose