Archiv für Dezember 2011

Heißer Dampf gegen Eis und Schnee geht in die nächste Runde

Dienstag, 27. Dezember 2011

Die Minderung der Dachlast durch Schnee bleibt auch in diesem Jahr ein Top-Winterthema. Aus diesem Grund wurden nach den ersten größeren Schneefällen in Höheren Lagen erneut Versuche gestartet, welche Dämpfmethoden effizient genutzt werden können.

Der große Vorteil von heißem Dampf gegenüber klassischen Räummethoden mit der Schaufel liegt klar auf der Hand: Dank der Hitze schmilzt der Schnee als Wasser einfach weg und muss nicht erst vom Dach und dann weiter vom Gebäude weg transportiert werden.

Zudem ist der Personalbedarf bei der Nutzung einer Dämpfmethode um ein vielfaches geringer!

Dabei liegt der Dampfverbrauch um 1 kg Schnee zu schmelzen bei gerade einmal 0,1691 kg Dampf. Ein effektiver Dampferzeuger mit 96% Wirkungsgrad benötigt hierfür nur 0,015l Heizöl.

Um nun die Energiekosten für die Räumung einer Fläche von Dampf zu berechnen muss man die Dichte von Schnee hinzuziehen, die durchschnittlich als stark gebundener Neuschnee bei ca. 0,17kg/dm³ = 170kg/m³ Schnee liegt (siehe: http://de.wikipedia.org/wiki/Schnee#Dichte ). Um 1 m³ Schnee zu dämpfen werden folglich ca. 2,55l Heizöl benötigt. Dieser Wert wurde in den Versuchen mehrfach bestätigt.

Auf Grundlage dieser Erkenntnisse wurden bei den diesjährigen Dämpfversuchen gezielt 4 Dämpfmethoden im Vergleich getestet:

1. Dämpfhaube

Die mit Schnee bedeckte Fläche wird mit einer aus leichtem Aluminium gefertigten Dämpfhaube abgedeckt und dann Heißdampf unter diese eingeleitet. Die Haube wird nach erfolgter Abschmelzung wieder z.B. händisch versetzt. Das Ergebnis war immer 100%ig.

Haubendämpfung - Die Fläche ist vollständig von Schnee befreit - ein optimales Ergebnis

Haubendämpfung - Die Fläche ist vollständig von Schnee befreit - ein optimales Ergebnis

Bei einer abgedeckten Fläche von 3,2m² und einer eingesetzten Dampfmenge von nur 15 kg konnte in 4,5 Minuten der Schnee (ca. 0,5m³/89 kg) vollständig geschmolzen werden.

2. Dämpfrohre mit Folien-Abdeckung

Perforierten Rohre werden auf der schneebedeckten Fläche in regelmäßigen Abständen verlegt und diese wie über das zu im aktuellen Schritt zu bedampfende Areal bedeckt. Durch die Rohre wird heißer Dampf unter die Folie geleitet und der Schnee abgeschmolzen.

Dämpfrohr mit Folienabdeckung. Man sieht deutlich links, dass nach dem Dämpfen noch Schneeinseln verblieben sind.

Dämpfrohr mit Folienabdeckung. Man sieht deutlich links, dass nach dem Dämpfen noch Schneeinseln verblieben sind.

Bei diesem Versuch wurde der meiste Schnee geschmolzen. Es musste jedoch festgestellt werden, dass trotz einheitliche Dampfeinleitung Schneeinseln verbleiben, wo aufgrund geringfügig höhere Dichte kein optimaler Schmelzeffekt erreicht wird.

3. Dämpfrohre in der Dachrinne

Die Dachrinne eines Glashauses wurde mit einem perforierten Dämpfrohr bestückt und dann mit Schnee kontinuierlich von den beidseitigen Dachflächen bedeckt während Dampf austrat.

Dämpfrohr in der Dachrinne

Dämpfrohr in der Dachrinne

Soweit das Rohr immer mit Schnee bedeckt ist, wird ein optimaler Schmelzeffekt erzielt. Bei dieser Methode ist jedoch ein stetiger Personaleinsatz nötig, um Schnee nachzuschieben.

4. Dämpfen mit einer Dämpflanze

Der Dampf wurde mit einem Dämpflanze, vergleichbar mit einem Hochdruckreiniger, oberflächlich händisch verteilt.

Dämpfen mit Dämpflanze. Ein Großteil des Dampfes entweicht in die Luft.

Dämpfen mit Dämpflanze. Ein Großteil des Dampfes entweicht in die Luft.

Zwar wird eine Abschmelzwirkung erreicht. Dennoch ist die Methode ineffizient, da ein Großteil des Dampfes einfach in die Luft entweicht bzw. aufsteigt.

Fazit: Das Schneeschmelzen mit Dämpfhaube ist das effektivste Mittel große Flächen einfach von Schnee zu befreien. Die größten mobilen Dampferzeuger generieren 2.000 kg Dampf pro Stunde und haben damit die 10 fache Leistung, wie hier im Versuch eingesetzt. Mit einer solchen Anlage kann in 4,5 Minuten ~890 kg = ~5m³ Schnee abgeschmolzen werden. Pro Stunde ist eine Dachlastminderung von mehr als 65m³ = ~11t möglich.