How kan jag skapa ett strålningsvärmesystem för smältning av is på trästeg?

Vårt hus har trätrappor att komma ner från verandaen. På kanske 15-30 dagar av året bildar ett islag på trappan, vilket utgör en säkerhetsrisk. Även med vår kännedom om problemet och försök att konsekvent använda räcken har varje familjemedlem tagit minst ett spill på trappan på grund av is.

Jag har använt salt och andra kemiska de-icers med framgång tidigare, men det kräver framsyn och manuell ingrepp: inte en bra lösning för den första personen ut genom dörren på en morgon efter en frostig natt.

Jag skulle vilja införa en permanent installerad termostatstyrd retrofit strålningsvärmelösning för att smälta isen. Jag vill inte byta ut eller bygga upp mina trappor. Jag är en billig bastard, så vill jag göra det till en DIY billig lösning, men pålitlighet, livslängd och naturligtvis säkerhet är viktigt, så jag är inte rädd för att investera i kvalitetsmaterial. Jag kan se utgifterna $ 500 på detta. $ 1000 absolut max. Utöver det kasta jag i handduken och tänka på att trasha nuvarande trästrapp och ersätta med cementtrappor med ett inbyggt strålningsvärmesystem vid någon tidpunkt i framtiden (aka förmodligen aldrig).

Jag har rimlig tillgång till under trappstegen. Det finns åtta steg. Jag har också bra tillgång till 120V och 240V AC och kallt vatten.

Jag är OK med att den inte är mycket energieffektiv. Det kommer inte att aktiveras mycket ofta.

Jag är bekväm att bygga ett eget kontrollsystem med en Arduino om det visar sig vara en bra lösning för att cobbling tillsammans ett DIY-system.

Det verkar som om mina alternativ är:

Hydronisk värme - vatten eller glykol i Pex slang. Nackdelen: Hydrauliska pannor är dyra och inte stora för detta lilla projekt. Det minsta jag har sett är cirka 800 dollar. Jag har läst om några DIY-projekt där en liten varmvattenberedare användes eller där ett varmtvattencirkulationssystem bara skruvades på husets befintliga varmvattenberedare. Det senare alternativet låter intressant och potentiellt ekonomiskt.

Elkabel - Det finns kabelprodukter för att förhindra isdammar på tak och takrännor. Och det finns strålande elektriska kablar avsedda att vara inbäddade i ett substrat. Jag är oroad över att isdammkablarna är för svaga för att utstråla värme upp genom en tum av trästrapp. Kablarna som är avsedda för strålningsvärme eller snösmältning i golvet säger att de måste vara inbäddade i ett par tum av cement, sand eller asfalt. Det låter som att de direkt sitter fast på undersidan av en trästrappa är inte en bra idé. Jag är också bekymrad över livslängden med isdammkablarna: Jag har läst några källor säger att de borde bytas ut var tredje 3-5 år, vilket verkar lite löjligt.

Elektriska mattor - Jag köpte en av dessa HeatTrak Snow Melt Matts länk att testa det och det verkar göra ett anständigt jobb som utstrålar värmen upp genom trappsteget. Strängarna gör det inte bra att montera under trappan.

Jag gillar det hydrauliska alternativet, eftersom det låter bulletproof en gång installerat, men det verkar som om det skulle vara en mycket anpassad lösning för att hålla priset nere. En liten tanklös varmvattenberedare och en pump verkar som att det borde vara ett sparsamt alternativ till en full-hydronic panna. Är det?

En uppvärmd kabel skulle också vara OK om jag kan montera den direkt i träet och få bra resultat och lång livslängd. Kommer isdammens uppvärmda kablar att vara tillräckligt kraftfulla och kommer de att vara kvar?

Att montera de elektriska mattorna under trappan känns som en fyrkantig pinne i ett runt hål. De passar bara inte mellan strängarna och för att få bra direktkontakt med trapporna, skulle jag noga ha något som håller dem i spola mot trappstegets botten, vilket inte är en rekommenderad installation. Som det är nu med min enda testmatta hänger de lite löst under slitbanan. Detta är min minsta favoritbackback-lösning.

Överblickar jag på någon annan ideell produkt eller lösning som passar mina krav, och om det inte är fallet, vilka är de gotchas eller andra överväganden som jag behöver redogöra för för att implementera en lösning så här?

    
uppsättning Pat James 03.12.2012 20:48

3 svar


Elektriska kablar kan fixas där mycket bra. Låt oss säga att vi använder 2 mm tjocka kablar med låg watt (10 W / m).

För det första skär du 2 mm breda och 3 mm djupa styckningar till undersidan av dina steg (med en handcirkelsåg). De ska gå parallellt från sida till sida. Sätt silikon och kablar i snittet med S-böjningar, de borde bara passa in där. Täck skärmen med silikon för att stänga dem mot föroreningar & väder.
Klipp en skärning för värmessensorn 2 cm bredvid kabeln. Det borde vara i en "termiskt representativ" plats. Sätt värmessensorn i den och täck den med silikon.
Gör ledningarna: värmesensor och kablar till termostaten och termostaten till kraftledningen (via kardborrebrytning).

Jag har inbyggda strålningskablar installerade i skär i EPS-mattor under laminatgolv. Det finns en termostat med en termosensor i golvet som jag ställer in till ca 20 ° C. Det fungerar bra och känns ännu bättre. De säger att kablar måste vara inbäddade i ett par tum av cement, sand eller asfalt eftersom golvet kan överhettas. Det är därför lågt wattage (kombinerat med trätrapp).

Men - kommer det att göra jobbet? Visst, för om det bara är under frysning, räcker det med att höja temperaturen lite för att frysa. Om det är ganska kallt, är det förmodligen inte frysande regn i luften (jag vet inte ditt klimat).

Huvudproffs:

  • Du kan bestämma hur tätt skärningarna är för varandra för att bestämma den totala värmeffekten. Jag skulle säga att 80 W / m 2 borde göra.
  • Silikon som täcker kablarna (över och under) skyddar dem mot eventuella skador och de kommer lätt att överstiga den förväntade livslängden. Och träets yta blir stängd mot väder.
  • Du ställer in termostaten till önskad temperatur (+ 3 ° C kanske). Du kan till och med stänga av eller köpa en termostat med en programmerbar klocka som ska användas på natten.
  • Mycket av arbetet kan ske själv och materialet som behövs är inte dyrt. Även med 100 m kabel och en programmerbar termostat kommer du inte att överskrida gränsen.

Några nackdelar:

  • Skärning från sida till sida försvagar dina steg väldigt lite eller inte alls.
  • Du måste fina med att böja och fästa kablarna vid varje tur, eftersom de har en minimal omkrets av böjning (5 cm kanske). Du kan låta dem bara böja fritt från klippet, men täcka dem med silikon också. Eller skära flera korta delar av cirkulär form.
  • Du kan bestämma dig för att använda termisk silikon för att få ännu bättre värmeöverföring. Men jag tror inte att det behövs.

Ytterligare en tanke: Kabeldragningsskyddskablar har inbyggda termostater på vissa ställen. Men de är ganska tjocka (9 mm) och dyra.

    
svaret ges 02.02.2013 02:17

Jag tänker skina en infraröd värmare på stegen skulle vara ganska kostnadseffektiv och mycket lätt. Jag har denna $ 60 en i mitt garage och är imponerad av väskan för pengarna.

Kanske skulle monteringspunkten låta dig använda den för att göra veranda njutbarare på senhöst / tidig vår och du bara lyser den på steget under vintern?

Om du vill bli upptagen med en isgivare kan du köpa en eller försöka fab med dina galna adurino färdigheter, men det är bara 15-20 dagar av året och du kan noga få timing rätt att bara använda en $ 12 plug in timer .

    
svaret ges 09.12.2013 06:18

Du kan försöka "Ice Breaker Stair Tread Mats". Jag har aldrig använt dem men teorin ser bra ut. De ser ut som en vanlig plasttrappa men isen splittras och skiljer sig när tryck appliceras.

    
svaret ges 03.12.2012 22:35