Šildymo kabeliai laiptams ir aikštelėms

Šildymo kabeliai

Šildymo kabelis – pagrindinis elementas ledui neleidžiančiose susidaryti sistemose, užtikrinantis jų efektyvumą ir patikimumą. Šildymo kabeliams keliami reikalavimai: atsparumas atmosferos poveikiui, saulės radiacijai, platesnis leidžiamų temperatūrų diapazonas (nuo –40°С iki +90°С), pakankamas apvalko ir kabelio mechaninis tvirtumas. Dangoje naudojami šildymo kabeliai būtinai turi turėti dvisluoksnę izoliaciją, metalinį ekraną, atmosferos poveikiui ir saulės spinduliams atsparų ir mechaniškai tvirtą apvalką.

Rezistiniai šildymo kabeliai

Šildymo elementas – metalinė gysla; linijinis šilumos išspinduliavimas – nuo 5 iki 30 W.

Tam tikros konstrukcijos kabelio sekcijos turi fiksuotą ilgį, o dengiami plotai būna labai įvairūs. Dėl šios savybės rezistinių kabelių naudojimas kartais reikalauja daugiau darbo ir nėra efektyvus.

Reikia įvertinti ir šildančio kabelio funkcionavimo ypatybes ant realios dangos. Šilumos poreikis skirtinguose vietose skiriasi – horizontaliuose latakuose jis vienoks, lietvamzdžiuose – kitoks. Rezistinio kabelio spinduliuojama šiluma visiškai vienoda visose atkarpose. Dėl to vienoje vietoje kabelis gali perkaisti, o kitoje vietoje jo šilumos gali neužtekti normaliam sistemos funkcionavimui. Dėl šių savybių dar prieš keletą metų plačiai stogams ir jų dalims šildyti naudoti kabeliai šiandien beveik nebenaudojami.

Savireguliuojantys šildymo kabeliai

Šilumą spinduliuojantis elementas – speciali šilumą išskirianti plastikinė matrica. Linijinis šilumos išspinduliavimas – nuo 6 iki 90 W. Labai svarbi savireguliuojančių kabelių savybė yra ta, kad šilumos išspinduliavimas gali skirtis priklausomai nuo lokalių šilumos nuostolių. Kiekviena kabelio dalis prisitaiko prie jį supančių aplinkos sąlygų. Šilumos išspinduliavimo norma pateikiama standartinėms sąlygoms ir paprastai būna nurodyta kabelio pavadinime.

Kabelis gali būti naudojamas reikiamo ilgio, pjaustyti jį galima objekte. Ribojamas tik maksimalus ilgis – nuo 60 iki 150 m. Savireguliuojančių kabelių sistemose svarbu įvertinti skirtumą tarp paleidimo ir vardinės srovės. Tai turi būti įvertinta renkantis įjungimo aparatūrą ir nurodyta sistemos dokumentacijoje.

Savireguliuojantys kabeliai brangesni už rezistinius, bet protingai projektuojant kaina išauga nedaug, nes reikia mažiau paskirstymo kabelių, o šildantis kabelis naudojamas ekonomiškai.

Zoniniai šildymo  kabeliai

Šilumą spinduliuojantis elementas – spirale ant dviejų izoliuotų gyslų, per kurias teka srovė, apvyniota viela iš aukšto pasipriešinimo lydinio. Šilumos išspinduliavimas – nuo 15 iki 70 W.

Zoniniai kabeliai daug kuo panašūs į rezistinius, bet turi vieną savireguliuojančiųjų privalumą – juos galima pjaustyti objekte. Tikslinga naudoti ilguose ir labai ilguose objektuose ir sąlygomis, kur sistemos visiškai negali apledėti.

Šarvuoti šildymo kabeliai

Šilumą spinduliuojantis elementas – metalinė gysla. Turi dviejų sluoksnių šarvą iš plieninių cinkuotų vielų, kuris patikimai mechaniškai apsaugo kabelį ir padidina linijinę galią. Šilumos išspinduliavimas – 20–45 W.

Šarvuoti šildymo kabeliai pasirodė neseniai. Pagal savo charakteristikas jie artimi rezistiniams, bet išsiskiria didesne leidžiama gyslos temperatūra, mechaniniu tvirtumu ir šilumos spinduliavimo savybėmis. Kabelio veikimo atsargos leidžia pjaustyti jį objekte. Jie būna vienos ir dviejų gyslų. Bene vieninteliai kabeliai, kuriuos galima montuoti tiesiai į betoną.

Savireguliacinių kabelių šildymo sistema ir jos sudėtinės dalys

Ledo ir sniego atšildymo sistemos montuojamos šaligatviuose, automobilių stovėjimo aikštelėse, laiptuose ir t. t. – visur, kur reikia užtikrinti pėsčiųjų ir transporto judėjimo saugumą. Veikia visiškai automatiškai, nekenkia dangai ir aplinkai.

Sniego atšildymo sistemos turi nuo išorinių aikštelių pašalinti sniegą, jos turi neapledėti esant bet kokiai oro temperatūrai, o ypač – pašalus po atlydžio. Taip pat reikia pasirūpinti, kad ištirpęs sniegas galėtų laisvai pasiekti kanalizacijos šulinius.

Aikštelės (laiptų) šildymo sistemos sudėtis:

Šildomoji dalis; šarvuotas arba armuotas šildymo kabelis; tvirtinimo elementai (jie palengvina šildymo sekcijų ir daviklių montavimą, be to, patogiau laikytis sekcijų klojimui būtino žingsnio); energijos paskirstymo sistema (apima visas paskirstymo dėžutes, metalinius ir plastikinius vamzdžius, elektros ir signalinių laidų tiesimo dėžes); automatinė valdymo sistema (ją sudaro reguliatorius su mikroprocesoriumi ir dviem temperatūros davikliais – aikštelės ir oro, be to, kritulių daviklis). Kitaip sakant tai maža meteorologinė stotis, kontroliuojanti sistemos įjungimą ir išjungimą. Be to, taip užtikrinama maksimali elektros energijos ekonomija.

Skaičiuojant reikiamą galią reikia įvertinti objekto geografinę padėtį ir sistemai keliamus reikalavimus.

Vidutinio klimato juostose sistemos galia sudaro 300–350 W/m². Skaičiuojant galią tokiose vietose kaip tiltai ir krovimo platformos, reikia pridėti 50 proc. Teisingai apskaičiavus dydžius ir pasirinkus sistemos sudėtines dalis, sistema veikia tik smarkiai sningant arba per atlydį, kai temperatūra artima nuliui.

Siekiant sumažinti šilumos nuostolius, po šildymo kabeliu reikia tiesti šilumos izoliacinę medžiagą. Jei tokios galimybės nėra, rekomenduojama naudoti maksimalią galią.

Sistemos montavimas ant išorinių laiptelių apsaugo juos nuo apledėjimo. Prieš klojant kabelį rekomenduojama pasirūpinti laiptelių šilumos izoliacija, ypač jei jų apačia atvira. Klojant šildymo kabelį nuo paviršiaus reikia nurinkti akmenis ir aštrius daiktus, kurie gali pažeist kabelį. Kabelis klojamas ant paruošto paviršiaus ir uždengiamas plytelėmis ar kita danga. Skaičiuojant kabelio ilgį reikia įvertinti, kad jo reikės daugiau vertikaliam perėjimui nuo laiptelio į laiptelį. Kadangi šildymo kabelis klojamas tik ant horizontalaus laiptelių paviršiaus, siekiant, kad sistema veiktų kuo efektyviau, kraštinė kabelio dalis turi eiti kuo arčiau laiptelio krašto. Taip pat projektuojant reikia numatyti ir suderinti, kur nutekės tirpstantis vanduo, nes kitaip užšals prieš laiptus esanti aikštelė.

Vienas ryškiausių tokios šildymo sistemos privalumų tas, kad ji automatiškai nuvalo šaligatvius, laiptus ir kitas atviras aikšteles ir visą parą rūpinasi gera jų būkle.

Kalbant apie aikšteles, sistemą galima montuoti arba po visu paviršiumi, arba tik provėžose. Rekomenduoti naudoti pirmą būdą, nes gali iškilti sunkumų su ledo ir sniego pašalinimu iš provėžų.

Norint patikimai įtvirtinti klojamą kabelį, jis tam tikrais tarpais tvirtinamas specialia montavimo juosta. Juosta prie paviršiaus tvirtinama bet kokiu būdu – vinimis, mūrvinėmis, inkarais ir pan., išlaikant 30–50 cm žingsnį, priklausomai nuo galios ir atstumo tarp gretimų šildymo kabelio linijų. Minimalus leidžiamas kabelio išlinkimo skersmuo – 6 kablio skersmenys. Tarp šildymo kabelio linijų klojamas ir tvirtinamas 16–20 mm skersmens gofruotas vamzdelis, skirtas šilumos davikliui, jis kartu su šaltuoju kabelio galu atvedamas iki šilumos reguliatoriaus montavimo vietos. Šilumos daviklio vamzdelį būtina užtaisyti iš daviklio pusės, kad toliau montuojant kabelį į vidų nepatektų skiedinio. Baigus montuoti sistemą ant išorinės aikštelės būtina nubrėžti kabelio klojimo planą ir nurodyti jungimų ir galo movas, šilumos daviklio ir šildančio kabelio linijų padėtį.

Sujungimuose šildymo kabelio linijas galima pritvirtinti naudojant apkabas. Apkabą reikia veržti atidžiai, kad nebūtų perspaustas šildymo kabelis, nes perspaudus tikėtinas kabelio perkaitimas ir gedimas. Taip pat kabelis gali perkaisti, jei klojimo paviršius nebuvo gerai išlygintas. Paviršius kais nelygiai ir sumažės visos sistemos efektyvumas. Kaip buvo minėta, svarbu pasirūpinti ir gera šilumos izoliacija. Rekomenduojama naudoti modernias, sertifikuotas medžiagas, pasižyminčias mechaniniu tvirtumu – estruduotą putų polistirolą, kietą mineralinę vatą ir pan. Būtina pasirūpinti, kad šildymo kabelis nesiliestų su šilumos izoliacija arba negulėtų joje, nes gali perkaisti. Šildymo kabelį ir šilumos izoliaciją turi skirti 30 cm storio smėlio arba betono sluoksnis.

Kaip išsirinkti savireguliacinį šildymo kabelį

Šildymo kabelis turi būti klojamas laikantis gamintojo rekomendacijų.

Pajungti kabelį turi kvalifikuotas elektrikas.

Kabelis turi būti įžemintas.

Šildymo kabelį draudžiama savarankiškai ilginti, mėginti ištempti per jungimo ar užbaigimo movas ir tiesiogiai apkrauti didesniu kaip 25 kg svoriu.

Nerekomenduojama kloti šildymo kabelį esant žemai oro temperatūrai, kadangi tada kabelio izoliacija tampa kieta ir padidėja rizika ją pažeisti. Jei dirbti visgi reikia, problemą galima išspręsti kuriam laikui įjungus kabelį į tinklą. Tokiu atveju kabelis būtinai turi būti išvyniotas.

Didelius plotus tikslinga padalinti į dalis, su atskiromis sistemomis. Šildymo kabelių kiekis kiekvienoje dalyje turi būti dalus iš trijų, kad tolygiai būtų apkrauta trifazė sistema.