Takvärme. Välja det bästa alternativet för anti-icing-systemet

”Förbered släden på sommaren och vagnen på vintern,” säger folkvisdomen. Därför är sommaren den perfekta tiden på året att förbereda sig för vinterkampen mot isen som bildas på ditt eget tak. Den här artikeln visar hur du gör det utan att betala för mycket..

Isbildning av taket leder ofta till läckage, förstörelse av dräneringssystemet eller till och med bara skador på hushållet (en isbit som har rivits av taket kan döda). Det är för sent att klaga på slarviga byggare eller väderförhållanden i sådana fall. Det finns ett problem och det måste lösas. Det enklaste och mest uppenbara sättet är att ta bort snö och is mekaniskt genom att helt enkelt rengöra det från ditt tak. Tyvärr är det enklaste alternativet sällan det bästa. Att klättra på ett vintertak med en skrapa och en isöxa, åtminstone ett par gånger i veckan, är inte ett trevligt nöje. Det är inte bara hårt fysiskt arbete, utan själva taket med ett så ofta besök är ganska verkligt att skada. Så om detta inte är taket i någon industriell eller administrativ byggnad med en bekväm utgång till den och en anställd som är specialanställd för sådana uppgifter, utan taket i ditt eget hus, försvinner detta alternativ för mekanisk rengöring av sig själv. Vad som återstår?

Den andra vägen ut ur situationen föreslås av själva logiken. Om isen inte kan rengöras, kan den helt enkelt smälta, eller ännu bättre att den inte formas. Innan vi studerar essensen i denna fråga, låt oss ta reda på det, men var kommer egentligen denna is ifrån? Snö förvandlas som ni inte till ett ismassiv. För att göra is måste snöskyddet smälta och först frysa.

Den går såhär. Varm luft i rummet tenderar uppåt (eftersom det är lättare än kall luft) och värmer taket, medan det värmer ojämnt. Ovanför åsen uppvärms taket mer (igen, varm luft tenderar uppåt), och närmare krokiset är det mindre. Gesimsen själv, blåst från alla sidor, kommer att förbli helt kallt..

Vad händer: snön, skyddad från frost med sin egen kudde, börjar smälta från det uppvärmda taket. Vatten under sin massa rusar nerför lutningen, kyls ner i kalla områden, förvandlas delvis till en isskorpa på gesimsen och kommer delvis in i kallt avloppsrännan i dräneringssystemet och fryser där. Hela vattenavloppssystemet fryser gradvis, vilket leder till dess driftskompatibilitet. Nu delar av smältvattnet, hoppar över spårets sida, rusar till marken, bildar istappar och en del kvar på taket. Efter att ha fått en betoning i form av den formade isen, stiger vattnet till de platser där takmaterialen överlappar varandra, fryser där, samtidigt som de ökar i volym och förstör själva taket. Det är också möjligt att förstöra dräneringssystemet. Detta beror främst på att systemet, efter att ha fått en oplanerad isbelastning, deformeras under sin vikt eller helt enkelt kollapsar.

Alternativ ett. Uppvärmning av tak och dräneringssystem med en självreglerande kabel

Baserat på ovanstående information följer det att det räcker att värma de isbildande delarna av taket, såväl som dräneringssystemet, och problemet är löst. Det är exakt vad företag som specialiserar sig på att lösa sådana problem gör. Det enda problemet är att när de samtidigt är återförsäljare av företag som producerar värmeutrustning erbjuder sådana kontor i en naturlig önskan att tjäna pengar sina kunder inte alltid de billigaste lösningarna. Så du kommer sannolikt att bli ombedd att värma omkretsen på ditt ”heta” tak, såväl som ett avloppsrännor och ett dräneringsrör. Och allt detta med en modern självreglerande kabel (till exempel Nexans DP 40). Samtidigt leverera ett par inte de billigaste sensorerna för automatisering. För enkelhets skull kommer vi att överväga ett enkelt gaveltak i ett envåningshus med mått på 10 × 10 m, lutningsvinkeln är 45 ° och vi tar den kalla delen 60 cm. Först beräknar vi ungefär kabelns ungefärliga volym. För ett sådant tak blir detta 2,2 m för varje löpningsmätare i sluttningen. Total: (10 + 10) x 2,2 = 44 m.

En ränna för ett sådant tak kommer att vara tillräckligt och 15 cm bred, vilket innebär att endast en kabel behövs för att värma det. Låt oss säga att höjden till gesimsen är 3 m, och djupet till frysning av jorden är 1,5 m, då har vi: (10 + 3 + 1,5) x 2 = 29 m.

Lägg till en meter till inloppet plus en meter till varje dräneringsrör och få: 1 + 2 + 29 + 44 = 76 m. Vi multiplicerar denna siffra med ett genomsnittspris för en produkt, som är 750 rubel: 76 x 500 = 57 000 rubel.

Armaturer, sensorer och ett kontrollskåp kommer att kosta cirka 10 000 rubel, totalt 67 000 rubel. Lägg till minst 30% av det mottagna beloppet, som installatörerna tar för sina tjänster. Du får ett mycket anständigt belopp på 87 100 rubel. Under tio år kommer vi att spendera cirka 5% av kostnaden för systemet på reparationsarbeten. Detta kommer att uppgå till 4355 rubel.

Men detta är inte allt vårt avfall. Kablets genomsnittliga energiförbrukning är 30 W / m. 76 x 30 = 2,28 kW per timme, det vill säga 2,28 x 24 = 54,7 kW per dag. Tillverkarna hävdar att ett sådant system i centrala Ryssland kommer att fungera i högst 47 dagar per säsong, det vill säga 54,7 x 47 = 2570 kW.

Låt oss multiplicera detta belopp med 2,90 rubel. och vi lär oss att nu varje år kommer vi att betala ytterligare 7455 rubel. för el. Om 11-12 år kommer dessa kostnader att vara lika med kostnaden för själva systemet. Den totala kostnaden för systemet och dess drift under 10 år är 166005 rubel.

Alternativ två. Uppvärmning av tak och dräneringssystem med en konstant strömkabel

Låt oss nu se vad som händer om vi använder en konstant strömkabel istället för en självreglerande kabel. För att göra detta behöver vi två bitar kabel 44 m vardera och två bitar av 29 m vardera. Kabelns effekt bör vara cirka 20 W.

Viktigt: En stor nackdel med sådana värmeelement är deras konstant längd som anges av tillverkaren. Skador på en sådan kabel i endast en sektion leder till att hela elementet som helhet misslyckas..

För att värma taket tar vi Deviflex DTIP-18, det finns bitar på 44 m i sortimentet, vilket är mer än tillfredsställande för oss. Kraften hos ett sådant element är 792 W, och kostnaden är 6978 rubel.

För uppvärmningsbrickor och dräneringssystem är samma Deviflex DTIP-18 med ett segment på 29 m lämplig. Det ska sägas att det vanligtvis är sällan möjligt att välja segment tydligt i storlek och måste betala för mycket och ta med en marginal. Kostnaden för kabeln är 5292 rubel, och dess effekt är 522 W.

Totalt kommer vi att spendera endast 24 540 rubel för kabeln. istället för 57 000 rubel beräknade för köp av en självreglerande kabel.

Vi kommer fortfarande inte att gå någonstans från att köpa sensorer, tillbehör och en termostat, så vi lägger till ytterligare 10 000 rubel till det mottagna beloppet. Vi får 34540 rubel. + 30% för installation = RUB 44.902, istället för RUB 87.100 när du använder en självreglerande kabel.

Låt oss nu titta på operationen. Ett sådant system kommer att konsumera 2,63 kW per timme.. (792 + 522) x 2 = 2628 W. För en dag är det: 2,63 x 24 = 63,12 kW, om vi multiplicerar med 47 dagars kontinuerlig drift per år får vi 2967 kW. Till en kostnad per kW 2,90 rubel. detta kommer att uppgå till 8604 rubel. i år. Under tio år kommer detta belopp att vara 86 040 rubel.

Men det är inte allt slöseri. Faktum är att den ständiga strömkabeln är ganska fin i drift. Det är nödvändigt att ständigt och noggrant övervaka renheten på taket och brickorna för att inte få platser med lokal överhettning. Och fortfarande inträffar nedbrytningar förr eller senare. Men endast i fallet med dessa kommer det att vara nödvändigt att ändra hela kabelns längd som helhet. Under tio år kan det belopp som spenderas på reparationer uppgå till 30% av kostnaden för systemet. Och det här är 13 470 rubel.

Totalt kommer en tioårig drift av ett sådant system att kosta ägaren 144.412 rubel, vilket är 21.593 rubel. mindre än att skapa och använda ett smart kabelsystem. I gengäld får den ”sparsamma” utvecklaren huvudvärk i form av att hålla systemet helt rent. Med tanke på att en resistiv kabel förbrukar mer el och är dyrare att reparera, kommer driften av en ”smart” kabel varje år att bli mer lönsam och extra underhållsarbete för en konstant strömkabel kommer inte att gå någonstans..

Som ni ser innebär det andra alternativet också betydande ekonomiskt avfall..

Alternativ tre. Tillverkning av kallt tak och uppvärmning av dräneringssystemet

För att hitta andra alternativ måste du titta på kärnan i problemet. Varför smälar snön på taket? Det främsta skälet är uppvärmningen av själva taket med värmen i rummet. Och vad händer om taket är isolerat och vinden är ventilerad? Kanske blir det billigare än att värma upp gatan i din hemstad? Låt oss räkna.

Material, arbete per m2	pris, gnugga.
Värmeisolering Ursa M-11 (15 cm)	340
Trästång 25×50 (6 cm)	50
Förbrukningsbara material	15
Installationskostnad	150
Suma	555

Två backar 7×10 är 140 m² tak. För att isolera en meter behöver du 550 rubel. Totalt 140 m kommer att kräva 77 700 rubel. Omkretsen på ett sådant tak behöver som regel inte värmas upp. Snön smälter på den endast från solvärme, och den värmer upp taket jämnt. Så du behöver bara värma rännan och rännorna, där vi lägger Freezstop-S30 självreglerande kabel till priset av 596 rubel. Och det är allt 29 x 596 = 17248 rubel.

Priset på armaturer kommer att minska något, så istället för 10 000 rubel. (sensorer, väderstation, armaturer, elkablar etc.) kommer vi att hålla oss inom 8000 rubel. Ett sådant system har också sannolikheten för att bryta, vi kommer att lägga samma 5% för detta, det vill säga att vi under 10 års drift kommer att lägga till ytterligare 1262 rubel. Ytterligare 7574 rubel. måste betalas till installatörer (30% av materialkostnaden).

Nu om strömförbrukning. 29 m kabel förbrukar 0,87 kW per timme, det vill säga 20,88 kW per dag. Men för ett kallt tak kommer antalet ”arbetsdagar” att minska med minst en tredjedel, det vill säga inte 47 dagar, utan bara 30: 30 x 20,88 = 626,4 kW. Vi multiplicerar med priset på el: 626,4 x 2,9 = 1817 rubel. Om tio år kommer detta belopp att stiga till 18 170 rubel. Kostnaden för tillverkning och drift av ett sådant system under 10 år kommer att vara 140.132 rubel.

Beräkningarna visar att det mest lovande alternativet är tillverkning av kalltak och uppvärmning av rännor och dräneringsrör. Ett sådant tak kommer inte bara att konsumera mindre el, det sparar också en hel del energiresurser som används på att värma rummet..

Dessa beräkningar är ungefärliga och påstår sig inte vara helt exakta. De presenteras för att visa utvecklarna skillnaderna mellan olika takavisningsalternativ. Den optimala lösningen på problemet kan endast erbjudas efter en noggrann teknisk beräkning gjord av en oberoende specialist, men inte av ett återförsäljarföretag..