가열 된 진입로-콘크리트 용 스노우 멜트 시스템

Uponor (이전 Wirsbo)

콘크리트 진입로 내구성 향상, 수명 연장, 유지 보수 감소 등 아스팔트에 비해 많은 이점을 제공합니다. 그러나 겨울에는 기온이 떨어지고 눈이 날 때 콘크리트와 아스팔트 표면에 동일한 유지 보수가 필요합니다. 둘 다 자주 삽질과 제빙이 필요합니다. 아니면 그들은?

일부 주택 소유자와 기업은 얼음 및 눈 녹이는 시스템을 갖춘 가열식 진입로를 설치하여 1 년 내내 외부 콘크리트 표면을 유지 보수없이 안전하게 유지하고 있습니다. 이러한 슬래브 내 융설 시스템은 쟁기질, 삽질 및 얼음 유출을 제거 할뿐만 아니라 제설 장비 및 부식성 제빙기로 인한 콘크리트 손상을 방지합니다.

계약자는 일반적으로 콘크리트를 배치하기 전에 새 슬래브에 이러한 시스템을 설치하지만 가열 요소를 기존 슬래브에 개장 할 수도 있습니다.

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차도 난방 시스템의 이점

눈 녹이는 시스템은 상업용 및 주거용으로 널리 사용됩니다. 다음은 몇 가지 일반적인 응용 프로그램입니다.

• 편의상. 고급 주택 소유자는 진입로, 인도, 계단 및 파티오를 포함한 모든 외부 슬래브에 시스템을 설치하여 삽질의 필요성을 완전히 제거합니다.
• 문제 지점을 대상으로합니다. 모든 외부 콘크리트 슬래브에 시스템을 설치할 여유가없는 주택 소유자는 눈과 얼음 축적이 문제가되는 경우에만 시스템을 사용합니다. 여기에는 진입로의 휠 트랙, 전면 보도 및 계단 또는 가파른 경사가있는 진입로가 포함될 수 있습니다.
• 제설 비용과 책임을 줄이기 위해. 사업주들은 야외 쇼핑몰, 주차장, 세차장, 보도 및 적재 경사로에서 시스템을 사용하여 눈이 치는 비용을 없애고 미끄러짐 및 추락 사고를 예방합니다.

눈 녹이는 시스템의 네 가지 주요 구성 요소

일반적으로 경사면의 외부 슬래브에 사용할 수있는 두 가지 유형의 제설 시스템이 있습니다. 순환 수 과 전기 같은 . 둘 다 네 가지 주요 구성 요소에 의존하여 전체 슬래브 표면을 복사 열원으로 바꿉니다.

1. 슬래브에 내장 된 발열체.
2. 실외 공기 온도와 습기를 감지하는 센서.
3. 전원.
4. 발열체, 센서 및 전원을 함께 묶는 컨트롤러.

HYDRONIC 눈 녹이는 시스템

순환 수 시스템의 발열체는 유연한 폴리머 (일반적으로 가교 폴리에틸렌) 또는 뜨거운 물과 프로필렌 글리콜 (부동액)의 혼합물을 순환시키는 합성 고무로 만들어진 폐쇄 루프 튜브입니다. 자동차 라디에이터. 유체는 눈이 녹을 충분한 열을 제공하기 위해 140 ~ 180 F의 온도로 데워집니다.

튜빙의 직경 범위는 1/2 ~ 3/4 인치이며 다양한 레이아웃 패턴으로 구부릴 수있을만큼 유연합니다. 또한 긴 서비스 수명을 갖도록 설계되었습니다. 튜브는 화학 물질 및 부식에 강하며 높은 작동 온도에서 부드러워 지거나 낮은 실외 온도에서 부서지기 쉽습니다. 순환 수 튜빙 설치자인 Lee Hydronics의 Bill Bailey는 '우리 제품의 성능에 대해 25 년 보증을 제공합니다.

Uponor 제공.

Uponor 제공.

순환 수 전력 요구 사항

열원 (일반적으로 온수기 또는 보일러)은 천연 가스, 전기, 석유, 목재 또는 태양열 집열기를 포함하여 시스템 Btu 요구 사항을 충족하는 모든 에너지 원으로 전원을 공급할 수 있습니다. 주거용 및 경상 용 눈이 녹는 경우 Bailey는 슬래브 표면 평방 피트 당 약 100 ~ 150Btu를 제공 할 것을 권장합니다. 쉽게 접근 할 수있는 위치에 설치된 순환 펌프와 공급 및 반환 매니 폴드는 열원과 튜브 사이에서 물을 전달합니다.

순환 수 난방 시스템의 성공적인 운영을위한 요소

순환 수 난방 시스템의 성공적인 작동은 적절한 튜브 간격과 레이아웃에 달려 있습니다. 뜨거운 물이 슬래브를 통과 할 때 열을 발산하기 때문에 제조업체는 일반적으로 열을 고르게 분산 할 수 있도록 튜브를 나선형 또는 사문석 패턴으로 배치하는 것이 좋습니다. 튜브 간격은 원하는 눈 녹는 속도, 슬래브 아래에 사용되는 단열재의 양, 예상되는 열 손실률을 포함한 여러 요인에 따라 달라집니다. 경사면에있는 외부 슬래브의 일반적인 간격은 중앙에서 6 인치이며 이는 용접 와이어 보강의 6 인치 격자 패턴과 편리하게 일치하지만 일부 응용 분야에서는 더 가까운 간격이 필요할 수 있습니다.

전기 제설 시스템

전기 시스템은 뜨거운 물 대신 뜨거운 전선을 사용하여 포장 표면을 가열합니다. 전선은 절연 층, 구리 접지 브레이드 및 PVC 또는 폴리올레핀의 보호 외부 재킷으로 둘러싸여 직경이 약 1/8 ~ 1/4 인치 인 유연한 케이블을 형성합니다. 케이블은 다양한 레이아웃에 맞게 길이로 자르거나 현장에서 접합 할 수 있습니다.

설치를 단순화하기 위해 케이블이 이미 내장 된 사전 크기 매트도 사용할 수 있습니다. 일부 제조업체는 특정 용도에 맞게 매트를 사용자 정의 할 수 있습니다.

기존 콘크리트의 테라스 마감

전력 요구 사항

눈을 효율적으로 녹이려면 케이블이 슬래브 표면 평방 피트 당 약 36 ~ 50 와트의 가열 전력을 제공해야합니다. 난방 할 구역의 크기에 따라 주택 소유자는 회로 패널을 업그레이드하거나 충분한 전력을 공급하기 위해 별도의 회로를 설치해야 할 수 있습니다.

전기 난방 케이블 설치 업체 인 Warm Floor Center의 Rodney Blackburn은 '평방 피트 당 36 와트로 1,000 평방 피트의 진입로를 가열하려면 156 암페어의 전기 (36,000 와트를 230 볼트로 나눈 값)가 필요합니다. 주거 시장을 위해. '운영 비용을 줄이기 위해 일부 주택 소유자는 차도의 타이어 트랙에 케이블을 설치하기 만합니다.'라고 그는 덧붙입니다.

Warm Floor는 일반적으로 중앙에서 3 ~ 5 인치의 간격을두고 시간당 2 ~ 4 인치의 눈을 녹일 것이라고 Blackburn은 말합니다. 균일 한 가열을 위해 케이블은 슬래브의 가장 짧은 치수를 가로 지르는 구불 구불 한 패턴으로 배열되어야합니다. 전기 케이블은 콘크리트에 묻혀 있지만 케이블의 양쪽 끝은 쉽게 접근 할 수 있도록 지상 비바람에 견디는 정션 박스에서 끝납니다.

HYDRONIC vs ELECTRIC : 눈 녹이는 시스템 비교표

눈 녹이는 시스템을 선택할 때 고려해야 할 사항

계약자와 그 고객은 특정 응용 분야에 가장 적합한 융설 시스템의 유형과 크기를 선택하기 전에 여러 요소를 고려해야합니다. 한 도시에서 잘 작동하는 시스템 설계는 다른 도시에서는 부적절 할 수 있습니다.

'모든 눈 녹이는 시스템이 똑같이 만들어지는 것은 아닙니다.'라고 Larry Drake는 말합니다. Radiant Professionals Alliance , 복사 난방 및 냉방 계약자, 도매 업체 및 제조업체를위한 조직입니다. 그는 현명한 계획과 선택 결정을 내리기 위해 다음과 같은 팁을 제공합니다.

• 유틸리티 비용 및 가용성 :
  유틸리티의 비용과 가용성은 전국적으로 매우 다양합니다. 소유자는 프로판, 석유, 천연 가스 및 태양열과 같은 다른 전력 옵션에 비해 전기 비용을 고려해야합니다. '전기 시스템에서 사용할 수있는 유일한 유틸리티는 전기입니다.'라고 Drake는 말합니다. '순환 수 시스템을 사용하면 천연 가스, 프로판, 태양열 또는 전기 등 사용 가능한 모든 전원을 사용할 수 있습니다.'
• 공간 가용성 :
  전기 시스템은 단순히 정션 박스에 연결됩니다. 순환 수 시스템의 경우 소유자는 온수기 또는 보일러, 순환 펌프 및 매니 폴드를 수용 할 공간이 있어야합니다.
• 사용자 기대 :
  소유주는 진입로 나 보도에 항상 눈이 없을 것으로 예상합니까? 아니면 눈이 내린 후 몇 시간 이내에 점진적으로 녹는 것이 허용됩니까? ' 전자는 더 높은 장비, 설치 및 운영 비용을 초래합니다.
• 결선 :
  녹은 눈이 배수 될 곳을 마련 했습니까? 어떤 경우에는 특히 폭설이 예상되는 경우 배수 시스템을 설치해야 할 수도 있습니다.
• 개조 :
  융설 시스템을 기존 슬래브에 설치하는 경우 전선의 지름이 작아 개장이 용이합니다. Drake는 '콘크리트에 홈을 뚫고 홈에 케이블을 놓을 수 있습니다. 순환 수 튜빙의 경우 더 많은 콘크리트 제거가 필요합니다.
• 유지:
  순환 수 시스템은 일반적으로 더 많은 유지 보수가 필요합니다. 보일러와 펌프를 유지하는 것 외에도 '자동차의 부동액과 마찬가지로 프로필렌 글리콜 유체 수준을 주기적으로 검사해야합니다.'라고 Drake는 설명합니다.

가열 된 차도 비용

눈 용해 시스템 운영 비용은 처리되는 지역의 크기, 지역 유틸리티 비용, 평균 총 강설 시간 및 시스템 사용자가 눈을 녹이려는 속도에 따라 크게 다릅니다. 분명히 난방 지역이 넓고 눈이 많을수록 운영 비용이 높아집니다. 또한 추운 기후에서 사용되는 시스템은 더 따뜻한 기후에서 사용되는 유사한 시스템보다 더 높은 와트 (전기의 경우) 또는 더 많은 Btu (순환 수용)가 필요할 수 있습니다.

와츠 히트 웨이 순환 수 시스템 공급 업체 인은 연간 운영 비용이 평방 피트 당 12 ~ 25 센트라고 말합니다. 따라서 평균적으로 1,000 평방 피트의 진입로에서 눈을 녹이는 데 매년 겨울에 $ 120 ~ $ 250의 비용이 듭니다.

지역 유틸리티 요금에 따라 전기 시스템을 작동하는 데 더 많은 비용이들 수 있습니다. EasyHeat 전기 융설 매트 공급 업체 인는 1,000 평방 피트의 슬래브를 50 킬로와트로 가열하는 계절적 비용이 적설 지역 (연간 50 인치 이하)에서 약 $ 276, 평균 강설 지역에서 $ 692가 될 것이라고 말합니다. (50 ~ 100 인치). 이러한 추정치는 6.92 ¢의 시간당 평균 킬로와트 비용을 기반으로합니다.

재료 및 설치 비용도 매우 다양합니다. Warm Floor Centers 전기 시스템의 경우 Blackburn에 따르면 자재 만 평방 피트 당 $ 4 ~ $ 6입니다. Lee Hydronics 시스템은 설치된 평방 피트 당 약 $ 5 ~ $ 10를 운영합니다. '가장 큰 변수는 내장 된 튜빙이 전원에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지입니다.'라고 Bailey는 주장합니다. 유틸리티가 멀수록 설치 및 운영 비용이 높아집니다.

제설 시스템 설치 및 운영

눈 녹이는 시스템의 대부분의 구성 요소, 특히 전원 및 제어 장치는 배관 (순환 수용), 전기 또는 HVAC 계약 업체에 의해 설치됩니다. 그러나 콘크리트 시공 업체는 슬래브에 발열체를 삽입 할 때 종종 관여합니다. 절차는 두 시스템 유형 모두 유사합니다.

• 콘크리트를 타설하기 전에 미리 정해진 간격으로 튜브 또는 케이블을 배치하십시오.
• 부식되지 않는 나일론 또는 플라스틱 풀 타이 또는 클립을 사용하여 용접 된 와이어 강화 메쉬에 고정합니다.
• 플라스틱 의자를 사용하여 철망을지지하여 연결된 튜브 또는 케이블이 완성 된 슬래브 표면 아래 약 2 인치가되도록합니다.
• '최소 2 인치의 콘크리트 커버는 좋은 응답 시간을 제공합니다.'라고 Bailey는 말합니다. 발열체가 슬래브 아래쪽에 매립되면 열이 표면에 도달하는 데 더 많은 시간이 걸리므로 에너지가 낭비됩니다.

슬래브 움직임이 스트레스를 유발할 수있는 확장 조인트에서는 특별한 예방 조치가 필요합니다. '우리는 첫 번째 슬래브에서 전기 케이블을 연결하고 확장 조인트 아래의 모래 트렌치로 6 인치 루프를 형성 한 다음 케이블을 다음 슬래브로 연결합니다. 이를 통해 케이블 손상없이 슬래브를 이동할 수 있습니다. '라고 Blackburn은 설명합니다. Bailey는 확장 조인트를 통해 확장되는 파이프 단열재로 순환 수 튜빙을 감쌀 것을 권장합니다. '튜빙은 확장 조인트에서 선형 스트레치를 취할 수 있는데, 이는 전단 운동입니다. '슬라브가 올라가거나 내려 가면 단열재가 쿠션 역할을합니다.'

전기 및 순환 수 시스템은 모두 콘크리트 배치 전과 도중에 테스트를 거쳐 설치 중에 발열체에 손상이 없는지 확인해야합니다. 순환 수 시스템의 경우 튜브는 제조업체 권장 사항에 따라 압축 공기 또는 물로 압력 테스트를 거칩니다. 전기 시스템의 경우 케이블 UL 태그에서 확인할 수있는 공장 값과 판독 값을 비교하기 위해 저항계가 케이블에 부착됩니다.

시스템 센서 및 제어

융설 시스템은 수동 또는 자동으로 제어 할 수 있습니다. 자동 컨트롤러는 센서를 사용하여 가열 요소를 트리거하고 제어를 활성화하기 위해 사용자가 주변에있을 필요가없는 시점을 결정합니다. 센서는 공기 온도와 수분 함량을 측정합니다. 영하에 가까운 기온에서 습기가 있음을 감지하면 시스템이 자동으로 작동하여 콘크리트 표면 온도를 약 45F로 올립니다. 강수량이 멈추거나 기온이 상승하면 시스템이 꺼집니다. 오버라이드 스위치를 사용하면 필요한 경우 시스템을 수동으로 제어 할 수 있습니다.

폭설시 눈이 더 빨리 쌓이면 완전히 제거하기 위해 추가 난방 시간이 필요할 수 있습니다. 센서는 가열되는 포장 도로, 근처 기둥 또는 차고 돌출부 또는 지붕과 같이 날씨가 보호되지 않는 모든 장소에 장착 할 수 있습니다. 보다 정교한 시스템에는 서로 다른 포장 구역을 독립적으로 제어하는 ​​여러 센서가있을 수 있습니다.

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일부 시스템 소유자, 특히 24 시간 운영되지 않는 비즈니스는 센서에 의존하지 않는 수동 제어를 선호합니다. 이러한 컨트롤러는 일반적으로 설치 비용이 저렴하며 제설이 필요한 경우에만 켤 수 있습니다.

일단 활성화되면 순환 수 시스템은 일반적으로 튜브를 통해 순환하는 유체를 먼저 가열해야하기 때문에 전기 시스템보다 응답 시간이 느립니다. 빠른 응답이 중요한 경우 겨울철에 순환 수 시스템을 감소 된 유휴 속도로 작동하여 임박한 강설에 빠르게 반응 할 수있을만큼 파이프의 유체를 따뜻하게 유지할 수 있습니다.

단열의 중요성

슬래브 아래와 노출 된 가장자리 근처에 단열재를 추가하면지면으로의 열 손실이 줄어들고 슬래브가 더 빨리 가열되어 총 운영 비용이 절감됩니다. Blackburn은 '시스템을보다 효율적으로 가열하는 데 도움이되기 때문에 항상 기판을 절연합니다. '그렇지 않으면 사용자는 평방 피트 당 더 높은 와트로 시스템을 작동해야합니다.'

많은 제조업체는 1 ~ 2 인치 두께의 단단한 폴리스티렌 폼으로 슬래브를 절연 할 것을 권장합니다. 그러나 Blackburn과 Bailey는 두 층의 폴리에틸렌 거품 사이에 알루미늄 호일 층으로 구성된 반사 단열재를 사용하는 것을 선호합니다. 베일리는 다음과 같은 제품을 사용합니다. Covertech 날조 두께는 5/16 인치에 불과하며 수증기 장벽 역할도합니다. '폼 보드의 두께는 두께가 4 ~ 5 인치에 불과한 슬래브에서 문제가 될 수 있습니다.'라고 Bailey는 말합니다. 또한 폼이 완벽하게 평탄한 지반에 배치되지 않으면 균열이 발생하여 단열 값이 감소 할 수 있습니다. 롤 형태로 제공되는 반사 단열재는 작업자가 휴대하고 설치하기가 더 쉽습니다.

눈 녹이는 시스템 수리

순환 수식 튜빙과 전기 케이블은 튼튼한 외부 재킷으로 보호되지만 특히 설치 중에 손상되지 않습니다. 대부분의 손상은 고칠 수 있기 때문에 제조업체는 콘크리트 배치 전과 도중에 시스템을 테스트 할 것을 권장합니다. 이 단계에서 계약자가 제조업체에서 제공 한 키트를 사용하여 현장에서 수리하는 것은 매우 쉽습니다.

발열체가 내장되면 손상된 부분 주변의 콘크리트를 먼저 제거해야하므로 수리가 더 어려워집니다. 문제 지점을 감지하는 것도 까다 롭습니다. 순환 수 배관의 파열은 열을 감지하는 적외선 스캔 건으로 감지 할 수 있다고 Bailey는 말합니다. 전기 케이블의 위반을 감지하기 위해 Blackburn은 케이블에서 끊어진 부분이있는 직선 피트 수를 알 수있는 전자 감지 시스템을 사용합니다.

콘크리트를 배치하는 동안 튜브 나 케이블의 손상을 방지하기 위해 계약자는 레디 믹스 트럭을 그 위로 운전해서는 안됩니다. 대신 펌프 나 수레를 사용하여 콘크리트를 배치해야합니다.

제설 시스템에 대해 자세히 알아볼 수있는 계약자를위한 리소스

이러한 시스템을 효율적으로 실행하고 모든 이점을 제공하려면 제대로 설치해야합니다.

이러한 시스템과 설치 프로세스에 대해 자세히 알고 싶은 계약자는 다음 소스에서 도움을받을 수 있습니다.

• 미시간 프로젝트를 참조하십시오. 차도 포장기 아래에 전기 얼음 용해 시스템이 설치되었습니다. .
• 시스템 공급 업체는 종종 상세한 설계 지침과 무료 컴퓨터 지원 설계 서비스를 제공하여 계약자가 튜브를 적절하게 배치하고 설치할 수 있도록 도와줍니다.
• Radiant Professionals Alliance는 주택 소유자 팁 주거용 복사 난방 시스템의 설계 및 설치.
• 그만큼 HVAC 애플리케이션 핸드북 ASHRAE에서 발행 한에는 순환 수 및 전기 융설 시스템에 대한 장이 포함되어 있습니다. 주제에는 난방 요구 사항, 시스템 설계, 포장 도로 설계 및 제어가 포함됩니다. 챕터는 다음에서 구입할 수 있습니다. ASHRAE 웹 사이트 52 달러.