Esőcsatornák fagymentesítő fűtése
2010/10. lapszám | VGF&HKL online | 2861 |
Figylem! Ez a cikk 15 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Egy korábbi cikkben olvashattunk egy esettanulmányt, amelyben egy telepítési hiba miatti sajnálatos eseménysorozat végén leégett egy ipari üzem. Szerencse a szerencsétlenségben, hogy bár az anyagi kár jelentős volt, személyi sérülés nem történt! A láncreakció elején az állt, hogy az üzem esőcsatorna-rendszere nem volt képes elvezetni a havazás után keletkező olvadékvizet. Az olvadékvíz természetesen megtalálta az utat, amely sajnos nem a számára csatornák által kijelölt útvonal volt. Ha biztosítva lett volna az olvadékvíz elvezetése, akkor nem ázott volna be egy kapcsolószekrény, így nem keletkezett volna elektromos zárlat által okozott tűz.
Ha rábízzuk az olvadást a természetre, akkor számítanunk kell rá,
hogy ez nem mindig úgy történik, ahogy azt elvárnánk tőle. A körültekintő kivitelezés mellett megoldást jelentett volna az esőelvezetőkbe elhelyezett elektromos fagymentesítő fűtési rendszer – természetesen szakszerű – kiépítése is.
A napokban is kaptam egy képsorozatot, amely az esőelvezetők téli befagyása miatt bekövetkezett homlokzati károkat szemlélteti. A kárelhárítás költsége várhatóan többszöröse lesz a fagymentesítő fűtés bekerülési költségének (1. és 2. fotók).
Amennyiben műemléki oltalom alatt álló épületek homlokzati, sőt esetenként szerkezeti sérüléseiről van szó, akkor nem csak a funkcionalitás biztosítása a feladatunk, hanem kötelességünk a közös értékek állagmegóvása is.
 |
| 1. fotó |
Az elmúlt tél média által is felkapott témája volt az esőcsatornákról lelógó jégcsapok, mint potenciális veszélyforrások kérdése. A járdák és parkolók fölött több méter magasan megjelenő „hegyes lándzsák” Damoklész kardjaiként tartották rettegésben az „utca emberét”. A megoldás, mint számos egyéb problémára a villamos tervezők és kivitelezők kezében van. Elektromos fűtőkábelekkel lehet biztosítani azt – extrém időjárási körülmények között is –, hogy az esőcsatornák képességük legjavát nyújtva megóvják testi épségünket, és vigyázzák értékeinket.
Az esőcsatornák fagymentesítő fűtésére kétféle fűtőkábelt szokás alkalmazni, ezek a következők.
 |
| 2. fotó |
Állandó ellenállású fűtőkábel
Az állandó ellenállású fűtőkábel egy nagy ellenállású vezeték. Hálózati feszültségről megtáplálva felmelegszik, és kalkulált teljesítményével képes fagymentesíteni a környezetében lévő esővíz-elvezetőket. A beépítendő teljesítményt a csatorna mérete határozza meg. A fűtőkábel gyártója által empirikus úton megállapított beépítendő teljesítmény 200 W/m². Az állandó ellenállású fűtőkábel terhelhetősége esőcsatornában maximum 20 W/m, így egy méter „normál méretű” csatorna fűtéséhez 2 m fűtőkábel beépítésére van szükség. Ha vápákat szeretnénk fagymentesíteni, akkor ezt az ökölszabályt alkalmazva kiszámolhatjuk, hogy egy 50 cm széles vízelvezetőbe ~100 W beépítése szükséges. Ezt 5 szál, egymással párhuzamosan vezetett fűtőkábellel tudjuk biztosítani. A vízszintes csatornákban keletkezett olvadékvíz biztonságos elvezetésének módja az, ha a függőleges vízelvezetőket is fűtik. Ez vagy a kidobók végéig, vagy ha földalatti vízelvezetés van kiépítve, akkor a fagyhatárig bevezetett fűtőkábellel történhet.
Az állandó ellenállású fűtőkábel fektetésekor fokozottan ügyelni kell arra, hogy az egymás mellett vezetett kábelek ne érhessenek egymáshoz. Az egymással érintkező kábelek felületi hőmérséklete négyzetesen emelkedik. (Nem kell nagy jóstehetség ahhoz, hogy kitaláljuk, mi fog történni a fűtőkábel PVC köpenyszigetelésével ebben az esetben). A fektetéskor tehát szükség van távtartóra, amellyel biztosítani lehet a fűtőkábelek egymás melletti biztonságos távolságát. A körülbelül 10 cm-es távolság nem csak a túlmelegedés elkerülését szolgálja, hanem egyenletessé teszi a bevitt teljesítmény felületi eloszlását is.
 |
| 3. fotó |
Önszabályozó fűtőkábel
Ez egy speciális tulajdonságokkal rendelkező fűtőkábel, amelynek teljesítménye változik a környezeti hőmérséklet ingadozásának hatására. Emelkedő környezeti hőmérsékletre teljesítménycsökkenéssel, míg csökkenő hőmérsékletre teljesítménynövekedéssel reagál.
Felépítését tekintve két rézvezető között grafitszemcsékkel szennyezett, térhálósított műanyagból áll. A szennyezéssel áramvezető felületet hoznak létre a kábelen belül. Ha megtápláljuk az egymástól elszigetelt rézvezetőket, akkor a fűtőkábel felmelegszik, ezért a műanyag molekuláris szerkezete megváltozik. Ez a szénmátrix szétesését eredményezi, így csökken az áramvezető képessége, így a kábel teljesítménye is.
 |
| 4. fotó |
Az önszabályozó fűtőkábel köpenyhőmérséklete ezért akkor sem tud 65 °C fölé emelkedni, ha egymásra vannak fektetve. Az esőcsatornák fűtésére az üzemeltetési költségek csökkentése miatt alkalmazzák, ugyanis ha a kábel hőmérséklete emelkedik, akkor kisebb bevitt teljesítménnyel lehet biztosítani a fagymentesítéshez szükséges hőt.
Mindkét fűtőkábeltípus alkalmazásakor szükség van a speciálisan erre a célra gyártott vezérlőegység alkalmazására.
Ez a vezérlőegység biztosítja, hogy a fűtést akkor, és csakis akkor kapcsolódik be, ha szükség van rá. Ez azt jelenti, hogy a központi jegesedésjelző két külső érzékelő segítségével ellenőrzi a kinti hőmérséklet mellett a csatornában vagy vápában lévő hó mennyiségét is. A fűtési rendszer ezért pontosan tudja, hogy a fagyveszélyes környezeti hőmérséklet mellett a csatornában található-e olvasztani való anyag, illetve az olvadékvíz elfolyt-e már vagy sem. A vezérlőegység alkalmazásával lehet biztosítani a hatékony, mégis pénztárcakímélő üzemeltetést.
Az esőcsatornák fűtése, mint egy akut probléma végleges megoldásának eszköze, hála a néhány szakcég áldásos munkájának, egyre ismertebb lesz. Miután az építésztervezők is felismerik a technológiában rejlő lehetőséget, valamint egyre több referenciamunka válik ismertté, nagyon sok projektnél találkozhatunk a tervezési szakaszban is az esőcsatornák fagymentesítő fűtésével.
Sándor Gábor
