牛富強

（太原建工集團有限公司， 山西 太原 030002）

1 單導(dǎo)發(fā)熱電纜室外臺階融（冰）雪施工

1.1 工藝原理

發(fā)熱電纜融（冰）雪原理：是將發(fā)熱電纜埋設(shè)在受熱體下部，通電后電流在受到電阻發(fā)熱絲的影響，電能轉(zhuǎn)化為熱能，并以熱傳導(dǎo)的方式和發(fā)出7-14μm的遠紅外線輻射方式傳給周圍物體，融化周圍物體上覆蓋的（冰）雪。

1.2 關(guān)鍵技術(shù)點

（1）發(fā)熱熱導(dǎo)原理

1）發(fā)熱電纜通電后便會發(fā)熱，其溫度在45℃—65℃，通過接觸傳導(dǎo)，加熱其周圍物質(zhì)，再傳向更遠處的物質(zhì)，然后通過對流方式加熱空氣。這部分熱傳導(dǎo)占發(fā)熱體發(fā)熱量的45%。

2）第二個階段電纜通電后會產(chǎn)生7-14μm的遠紅外線，向周邊輻射。這部分熱量也占發(fā)熱體熱量的55%，發(fā)熱電纜發(fā)熱效率近乎100%。

（2）溫度控制系統(tǒng)

采用智能冰雪溫控器進行控制，系統(tǒng)可獲取周邊溫度、濕度等，判斷是否需要接通電源進行工作，對加熱體加熱。

1.3 施工工藝流程及操作要點

(1)施工工藝流程

清理臺階基層→鋪設(shè)絕熱層（擠塑板）→鋪設(shè)反射層（復(fù)合鋁箔）→鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)→檢測發(fā)熱電纜標(biāo)稱電阻和絕緣電阻→鋪加熱電纜→測溫探頭安裝→端部PVC管安裝→檢測電阻值→填充施工→再檢測電阻值→地面鑲鋪→安裝溫度控制器→最后調(diào)試。

（2）操作要點

1）人員組織：管理人員齊全,施工人員有經(jīng)驗且經(jīng)過培訓(xùn)，熟悉相關(guān)施工圖紙及規(guī)范。準(zhǔn)備所需的材資，主要為電纜、溫控器、保溫材料、膠帶等。技術(shù)準(zhǔn)備：施工相關(guān)方案及技術(shù)資料齊備。

2）清理臺階基層：用空壓機吹掃干凈，并將有缺陷的混凝土踏步面處理平整。

3）隔熱保溫層鋪設(shè)：待基層干燥后，開始鋪設(shè)擠塑板，應(yīng)切割整齊，拼縫嚴密，保證系統(tǒng)單向傳熱，減少了熱損失。當(dāng)臺階過長時應(yīng)延臺階長向每隔6米設(shè)置伸縮縫，起到防止踏步面因熱脹冷縮所引起的地面變形及控制能量流失。

4）反射層鋪設(shè)：鋪設(shè)時必須按照規(guī)范固定結(jié)實。

5）低碳鋼絲網(wǎng)鋪設(shè)：全鋪反射層之上，搭接處用綁扎帶綁扎牢固，并讓孔網(wǎng)一一對應(yīng)。

6）發(fā)熱電纜敷設(shè)

發(fā)熱電纜是地面加熱輻射波融冰系統(tǒng)中的發(fā)熱載體,也是工程中重要的一個步驟。發(fā)熱電纜在過程中都有嚴格要求。應(yīng)有經(jīng)驗的安裝施工隊伍來完成。

A按設(shè)計圖紙要求的間距和布置方式鋪設(shè)。用綁扎帶（或塑料卡釘）將發(fā)熱電纜固定在鋼絲網(wǎng)底部，并每隔300mm作一次綁扎，發(fā)熱電纜在施工過程中不能交叉及重疊，避免堆積在一起，會造成電纜和表面溫度的不平衡，甚至有可能造成危險。

B設(shè)計最小角度彎徑為6倍發(fā)熱電纜直徑，間距誤差≤±10mm，最小間距不得小于50mm。鋪設(shè)應(yīng)橫平豎直，美觀，嚴禁摔打電纜。

7)再次檢測發(fā)熱電纜標(biāo)稱電阻和絕緣電阻

鋪設(shè)完畢后用萬用表和兆歐表檢測每根電纜的標(biāo)稱電阻及絕緣電阻（0.03兆歐/km），必須符合施工圖紙的設(shè)計要求，確保發(fā)熱電纜無斷路、短路現(xiàn)象，并通電檢測發(fā)熱電纜發(fā)熱效果。

8)填充層施工

采用1:3干硬性水泥砂漿填充（填充厚度35mmm），自下而上逐級施工踏步填充層。水泥砂漿應(yīng)攤平均勻，將電纜全部覆蓋住，施工時必須在未填充的踏步面上鋪設(shè)好硬紙板或木板，確保不碰撞或弄亂已鋪設(shè)好的電纜，嚴禁直接踩踏碾壓加熱電纜。施工完的填充層應(yīng)再次測量電阻，通電運行8—12分鐘，確保在此過程中未傷及發(fā)熱電纜，否則應(yīng)及時返工處理。

9)板材面層鑲鋪

A填充層砂漿干硬后，先進行樣板，對好各種縫，檢查砂漿的接觸面與板材之間是否相吻合，如發(fā)現(xiàn)有沒有鋪滿的地方，應(yīng)用砂漿填補，然后正式鋪貼，拉線。在濕潤洇水的板材背面，刮抹3～5mm厚的素水泥漿，進行鋪貼，用木錘或橡皮錘敲實，根據(jù)水平線找直。

10)安裝溫控器

A溫控器安裝前需再次對發(fā)熱電纜的標(biāo)稱電阻和絕緣電阻進行測試。

B溫控器應(yīng)嚴格按照溫控器說明書安裝，嚴禁帶電作業(yè)。需要特別注意的是發(fā)熱電纜的地線必須和電源線的地線連接，有些類型溫控器設(shè)有PE接線端子就要在端子上連接，有些類型的沒有設(shè)置PE接線端子，只需將發(fā)熱電纜的PE線和電源的PE線連接即可。

11)溫感器的設(shè)置

溫感器的安裝在施工填充層的前后均可。溫感器控制的加熱電纜的運行，保證實際接觸面溫度的有效性。感溫測溫點放在兩根加熱電纜中間，并用鋼絲網(wǎng)底部固定，并要做好保護，避免后續(xù)的施工造成不必要的破壞。

12)通電調(diào)試

待填充層和大理石面層養(yǎng)護結(jié)束且完全穩(wěn)定后，再進行通電調(diào)試。首次啟動，應(yīng)設(shè)在5—10℃低溫段試運行一段時間，然后把溫度逐漸調(diào)高，直至所需正常運行溫度（設(shè)計室外臺階運行溫度為5—15℃）。

13)融雪后的水處理

加熱電纜可以使路面升溫2～10℃，達到融（冰）雪的作用，為了防止加熱后使（冰）雪融化的過快，使其流到?jīng)]有加熱電纜的地方因溫度低而大面積結(jié)冰的現(xiàn)象發(fā)生，溫度控制系統(tǒng)能智能的對溫度進行調(diào)節(jié)，控制積雪和冰的融化速度，進而不會造成大面積結(jié)冰。此外，臺階下部設(shè)置有水篦子，可以及時將水排入雨水溝內(nèi)。

2 主要材料、設(shè)備（機具）情況

2.1 : 發(fā)熱電纜施工主要材料表

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2.2 主要施工設(shè)備（機具）設(shè)備

主要施工設(shè)備（機具）表

3 單導(dǎo)發(fā)熱電纜室外臺階融（冰）雪工藝無形及有形效益

3.1 經(jīng)濟效益

（1）施工周期短，運行費用低，幾乎不需要物業(yè)管理。較人工清掃或機械清掃而言，省時省力，特別是對于寒冷地區(qū)而言，能夠及時消融冰雪，有利于通行安全。較撒鹽處理更為環(huán)保，且減少了鹽水對臺階的腐蝕，以及對雨水管網(wǎng)的污染。

（2）電纜外護套為PVC材料，具有很好的防腐蝕、防酸堿、抗老化作用，并且100%防水，壽命長，一次安裝，終身使用，維護費用低。

3.2 技術(shù)效益

（1）發(fā)熱效率高。通過熱傳導(dǎo)和遠紅外線輻射方式發(fā)熱效率近乎100%，熱量可以保證。

（2）低溫運行，可利用溫控器調(diào)節(jié)溫度，能及時融冰化雪。

（3）安裝簡單，控制方便，易于操作。

3.3 社會效益

單導(dǎo)發(fā)熱電纜室外臺階融（冰）雪技術(shù)，自動化程度高，融（冰）雪速度及時快速，特別是大型公建的室外臺階，客流量大，大大提高了通行能力，有效減少了行人摔傷事故的發(fā)生，所以該技術(shù)的應(yīng)用社會效益明顯，具有很強的現(xiàn)實意義。