УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ВОДООТВОДЯЩИХ СИСТЕМ КРОВЕЛЬ ЗДАНИЙ ОТ ОБЛЕДЕНЕНИЯ, ДЕФОРМАЦИИ И ПОТЕРИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ КАЧЕСТВ

Полезная модель относится к области строительства и ремонта зданий, в частности к средствам защиты водоотводящих систем кровель зданий, в том числе с наружными водостоками от обледенения, деформации и потери их эксплуатационных свойств и может быть использовано в коммунально-бытовой и промышленной сферах при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений.
Известен способ защиты от обледенения водоприемных воронок для слива воды с бесчердачных и чердачных плоских крыш (см. патент на изобретение РФ №2376426, М. кл. E04D 13/076, опубл. 20.12.2009 г.), устройство для реализации которого выполнено в виде защитного колпака из неметаллического материала с низкой теплопроводностью, например из дерева, которым закрывают водоприемную воронку для слива воды, при этом в нижней части колпака выполнены вырезы для спуска талой воды. При этом защитный колпак закрывают слоем снега толщиной, достаточной для установления плюсовой температуры внутри колпака и воронки с возможностью стока воды.
Данное устройство не может надежно работать при перепадах температур, поскольку снег, укладываемый на защитный колпак, может растаять. При этом невозможно предотвратить замерзания воды внутри трубы, а материал, из которого изготавливается колпак, например дерево, не может иметь длительный срок эксплуатации.
Известно устройство для предохранения от образования льда в водосточной трубе (см. патент на изобретение РФ №2458219, М. кл. Е04D 13/076, опубл. 10.08 2012 г.), которое содержит перекрывающий элемент из водонепроницаемого материала для предохранения от попадания воды в водосточную трубу и ее замерзания в ней, в виде клапана-поплавка, представляющего собой шар по форме сечения сливного отверстия водосточной трубы и установленный внутри воронки водосточной трубы на сливное отверстие в направляющее седло с возможностью его подъема при наличии воды в воронке и опускания в исходное положение при ее отсутствии под действием сил тяжести.
Данное устройство сложно в установке, поскольку направляющее седло посажено на внутреннюю поверхность воронки с помощью герметика (клея), а ограничение подъема клапана-поплавка в виде шара осуществляется защитными элементами, которые свариваются из проволоки, и соединяются с седлом. Кроме того, данное устройство забивается изнутри снегом и льдом, шар примерзает к седлу и система становится неработоспособной.
Известно также антиобледенительная система (см. патент на полезную модель РФ №108062, М. кл. Е04D 13/076, опубл. 10.09.2011 г.), которая содержит электрический нагревательный кабель, уложенный в пазы металлической подложки с касанием их стенок. При этом паз может быть образован двумя буртиками на поверхности подложки, или на поверхности подложки могут быть выполнены выступы, а пазы расположены в этих выступах с противоположной стороны поверхности подложки. Причем подложка может быть выполнена в виде плоской пластины с образованием термополки или с угловым профилем поперечного сечения. Все нагревательные кабели на термополках, в угловых подложках, в водосточных желобах и трубах подключены к источнику электрического напряжения через систему автоматики, имеющую датчики температуры воздуха на крыше, образуя автоматизированную систему предотвращения образования наледей и сосулек.
Данная система является чрезвычайно сложной, требует значительных затрат электроэнергии на нагрев кабелей и, как следствие, делает ее эксплуатацию весьма дорогостоящей.
В качестве прототипа выбрано устройство по патенту №2376426.
Достигаемым техническим результатом полезной модели является обеспечение защиты от образования снега, наледей и льда в водоотводящих системах кровель зданий и предотвращение их деформации в условиях перепада температур при одновременном повышении срока эксплуатации устройства защиты кровли, фасадов, и водоотводящей системы зданий и сооружений.
Достижение технического результата обеспечивается в предлагаемом устройстве защиты водоотводящих систем кровель зданий от обледенения, деформации и потери эксплуатационных качеств, содержащем колпак для защиты верхней части воронки сливной трубы, отличающемся тем, что колпак выполнен в виде цилиндра из ударопрочного и никотемпературного пластического материала, вставляемого внутрь верхней части воронки сливной трубы и жестко фиксируемого с внешней стороны сливной трубы, причем верхняя сторона цилиндра выполнена в виде полусферы, обращенной выпуклостью вверх для обеспечения жесткости конструкции, внутри цилиндра по центру выполнено вертикальное отверстие, в котором установлен цилиндрический полый стержень с боковыми выступами в верхней части стержня, таким образом, что выступы фиксируют стержень внутри полусферы, причем длина стержня превышает высоту колпака, а внутри стержень заполнен незамерзающей жидкостью, температура замерзания которой находится в пределах (от - 20 до - 70°C), при этом колпак имеет боковой вырез для размещения в нем сливного лотка кровли для приема внешних осадков, сливная труба снабжена гильзой - обоймой в виде полого цилиндра с внешним диаметром меньшим, чем внутренний диаметр сливной трубы, при этом пространство между внешней и внутренней стенками полого цилиндра заполнено упомянутой незамерзающей жидкостью, а на кровле, с внутренней стороны, вдоль горизонтального направляющего бортика, смонтирована цилиндрическая полая труба, также заполненная незамерзающей жидкостью для направления талых вод к приемным воронкам сливных труб.
При этом, в качестве материала, из которого выполнен колпак, полый цилиндр и гильза-обойма может быть использован ПП полипропилен (PP).
В качестве фиксаторов колпака с внешней стороны сливной трубы могут быть использованы оцинкованные саморезы.
В качестве незамерзающей жидкости для заполнения цилиндрического полого стержня может быть использован антифриз, например, тосол.
Упомянутая гильза-обойма может быть установлена снизу на вертикальной сливной трубе, или на сливной трубе имеющей изгиб, до этого изгиба.
Упомянутая гильза-обойма может опираться для фиксации на держатель Г-образной формы, выполненный из оцинкованных уголков.
Колпак для защиты верхней части воронки сливной трубы, выполненный в виде цилиндра с верхней частью полусферической формы, обращенной выпуклостью вверх, вставляемый внутрь воронки сливной трубы и выполняемый из ударопрочного и низкотемпературного пластического материала, предохраняет воронку и всю трубопроводную водоотводящую систему от попадания в нее осадков в виде снега и льда.
При этом размещение и фиксация внутри колпака цилиндрического полого стержня, заполненного незамерзающей жидкостью, поддерживает температурный режим, препятствующий образованию льда внутри приемной воронки и трубопроводной водоотводящей системы.
Снабжение сливной трубы гильзой-обоймой, выполненной в виде полого цилиндра с внешним диаметром меньшим, чем диаметр сливной трубы, и заполненной между внешней и внутренней стенками цилиндра незамерзающей жидкостью, дополнительно обеспечивает предотвращение образования снега и льда в местах технологических искривлений.
Установка на кровле, с внутренней стороны, вдоль горизонтального направляющего бортика, цилиндрических полых труб, заполненных незамерзающей жидкостью, позволяет предотвратить образование наледи вдоль края крыши и направить талые воды к приемным воронкам сливных труб.
Таким образом, указанные отличия предлагаемого устройства позволяют повысить надежность водоотводящих систем кровель зданий, в том числе с наружными водостоками от обледенения, деформации и потери их эксплуатационных свойств, и соответственно значительно увеличить их срок эксплуатации.
Предлагаемое устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 приведен общий вид частей предлагаемого устройства и их размещение, на фиг.2 показано выполнение колпака для защиты верхней части воронки сливной трубы, на фиг.3 показана конструкция цилиндра колпака с размещенным в нем цилиндрическим полым стержнем, заполненным незамерзающей жидкостью, на фиг.4 показана конструкция цилиндрической полой трубы с незамерзающей жидкостью, размещенной с внутренней стороны бортика края крыши, на фиг.5 показана гильза-обойма в виде полого цилиндра, заполненного между его внешней и внутренней стенками незамерзающей жидкостью, размещенная снизу сливной трубы.
Согласно фиг.1-5 предлагаемое устройство содержит колпак 1 для защиты верхней части воронки 2 сливной трубы 3 в виде цилиндра из ударопрочного и низкотемпературного пластического материала, например ПП полипропилена (PP), вставляемого внутрь верхней части воронки 2 и жестко фиксируемого с внешней стороны сливной трубы, например, саморезами 4, при этом верхняя сторона цилиндра выполнена в виде полусферы, обращенной выпуклостью вверх для обеспечения жесткости конструкции. Внутри цилиндра колпака 1 выполнено вертикальное отверстие, в котором установлен цилиндрический полый стержень 5 с боковыми выступами 6 в верхней части стержня 5 таким образом, что выступы фиксируют стержень 5 внутри полусферы. Длина стержня 5 превышает высоту колпака 1, а внутри стержень 5 заполнен незамерзающей жидкостью 7, температура замерзания которой находится в пределах (от -20 до -70°C). Колпак 1 имеет боковой вырез 8 для размещения в нем сливного лотка кровли для приема внешних осадков. Сливная труба 3 снабжена также гильзой-обоймой 9 в виде полого цилиндра с внешним диаметром меньшим, чем внутренний диаметр сливной трубы, причем пространство между внешней и внутренней стенками полого цилиндра заполнено незамерзающей жидкостью, температура замерзания которой находится в пределах (от -20 до -70°C). Данная гильза-обойма 9 опирается для фиксации на держатель 11 Г-образной формы из ПП полипропилена (PP), и может быть размещена внизу сливной трубы 3, если последняя установлена вертикально и не имеет изгиба, или если сливная труба 3 имеет изгиб, то до начала изгиба трубы. Вдоль внутренней стороны бортика 10 края крыши, по ее периметру установлена полая труба 12, заполненная незамерзающей жидкостью 7, с температурой замерзания (от -20 до -70°C), для направления талых вод к приемным воронкам 2 сливных труб 3.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Для предотвращения образования наледей в водоотводящих системах кровель зданий используется защитный колпак 1 из полимерного материала, вставленный в приемную воронку 2 водоотводящей сливной трубы 3. Колпак 1 препятствует прямому попаданию осадков в виде снега, града в вертикальную трубопроводную отводящую систему. Для предотвращения образования наледи в приемной воронке 2 в защитный колпак 1 вставлен стержень 5, заполненный незамерзающей жидкостью 7, обеспечивающий температурный режим не ниже 0°C. Для предотвращения образования наледи на ливневых бортах кровель проложены полимерные трубы 12, заполненные незамерзающей жидкостью 7. Трубы 12 служат направляющими для отвода талых вод к приемным воронкам 2.
Дополнительным приспособлением для предотвращения образования наледи в изгибах ливневых трубопроводах 3 является гильза-обойма 9, устанавливаемая внизу вертикальной сливной трубы 3 или до ее изгиба. Гильза-обойма 9 заполнена незамерзающей жидкостью 7 в пространстве между внутренней и внешней стенками цилиндра гильзы-обоймы 9 для создания температурного режима не ниже 0°C. Гильза-обойма 9 опирается для фиксации на держатель 11 Г-образной формы из оцинкованных уголков.
При правильном монтаже заявленного устройства оно обеспечивает гарантийную бесперебойную работу на долгие годы и не требует переменных затрат на обслуживание. Устройство защищает фасады зданий от переувлажнения и последующего обрушения, а главное исключает возможные несчастные случаи с людьми (прохожими) в результате срыва отдельных элементов водоотводящей системы.
Стоит отметить, что устройство (и его элементы) является универсальным, т.е. работает без потери функциональных качеств в любое время года. Заявленный срок действия устройства (и его элементов) - не менее 10 (десяти) лет.