一、系统概述
屋面天沟融雪防冻系统,也称为“屋面融雪电伴热系统”或“电热融雪系统”,是一种通过电能产生热量,主动防止屋面排水天沟、落水管以及屋檐冰坝积雪和结冰的装置。
其核心目的是:
1.防止冰坝形成:确保冰雪融化后的水能够通过天沟和落水管顺利排出,避免在屋顶边缘堆积形成冰坝。
2.消除安全隐患:防止冰凌和冰块从高处坠落,砸伤行人或损坏财产。
3.保护建筑结构:防止因冰坝积水倒灌进入屋面防水层以下,导致屋顶渗漏、天花板损坏、墙体发霉等问题。
4.避免天沟冻裂:防止因积水结冰体积膨胀而撑裂天沟和落水管。
二、系统工作原理
该系统模仿了“发热电缆”的原理。将特制的、具有良好耐候性和发热效率的伴热带铺设在易积雪结冰的关键区域(如天沟底部和落水管内部),并为其配备一个智能温控器或温度湿度感应控制器。
1.感知环境:控制器实时监测环境温度和降水情况。
2.自动启停:
•当温度较低(例如低于5°C)且有湿度(降雪/雨)时:系统自动启动,伴热带开始发热。
•当温度升高(例如高于5°C)或冰雪融化后:系统自动关闭,以节省能源。
3.融化冰雪:发热的伴热带直接加热其接触的表面(天沟、落水管),融化积雪并防止结冰,为雪水创造一条畅通无流的排水通道。
三、系统主要组成部分
1.发热电缆(伴热带):
•恒功率伴热带:发热功率稳定不变,通常需要与温控器配合使用。
•自限温伴热带:目前常用和推荐的类型。其核心特点是能根据周围环境温度自动调节发热功率。温度越低,发热功率越高;温度越高,发热功率自动降低甚至停止发热。这能有效防止自身过热,更加节能安全,且允许交叉重叠安装而不烧毁。
2.智能控制系统:
•温控器:最基本的控制,仅根据温度传感器触发系统运行。
•温湿度控制器:更先进的控制方式,同时监测温度和湿度。只有在低温且潮湿(正在下雪或化雪)的条件下才启动,避免了干燥低温天气下的无效加热,节能效果好。
3.安装固定附件:
•包括安装卡扣、胶带、线夹、接线盒等,用于将伴热带牢固地固定在天沟和落水管内。
4.电源箱及配电系统:
•为整个系统供电的安全配电装置。
四、系统设计与安装要点
1.设计依据:需根据建筑物所在地的低环境温度、风速、天沟材质、屋面结构等因素进行热工计算,确定单位长度所需的功率(瓦/米),从而选择合适的伴热带型号和铺设密度。
2.安装位置:
•天沟内:通常呈波浪形(S形)铺设,以覆盖更大面积。
•落水管内:必须垂直放入管内,确保雨水能顺利流下。
•屋檐滴水处:对于易形成冰凌的屋檐,也会平行安装几根伴热带。
3.专业安装:必须由专业人员进行安装,确保电气安全(接地、漏电保护等)和发热电缆的牢固性,能抵御大风等恶劣天气。
五、适用场景与优势
适用场景:
•冬季降雪量较大的北方地区。
•大型公共建筑、厂房、住宅别墅等任何有屋面排水系统的建筑。
•对安全性和建筑保护要求较高的场所。
优势:
•高效可靠:主动化冰,从根本上解决问题。
•智能节能:配合智能控制器,仅在需要时工作,最大限度节省电能。
•安全环保:消除冰凌坠落风险,保护人身财产安全。
•延长寿命:保护屋顶和排水系统,避免因冰害造成的维修费用。
六、注意事项
•切勿使用非标产品:必须选择符合国家标准和行业规范的专业电伴热产品,确保安全和寿命。
•定期检查:在每个冬季来临前,检查系统是否正常工作,清除天沟内的落叶杂物,以免覆盖伴热带影响散热或引起火灾隐患。
•专业维护:出现问题时,应联系专业人员进行检修。
