УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СНЕГОВОДНОЙ МАССЫ НА КРОВЛЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Предложение относится к технологии обеспечения нормативной и безаварийной работы кровель и крыш зданий и сооружений в зимние периоды года при выпадении снега и образовании наледей.
В настоящее время известны устройства для задержания снега на кровле зданий с целью предотвращения образования сосулек и ледовых свесов /RU 2169245, Е04Д 13/06, 20.06.2001; RU 59664, 27.11.2006./.
Существенными и очевидными недостатками таких устройств является отсутствие приспособлений для регулирования масс снега и процесса отвода талой воды без образования ледовых форм на кровле и карнизах, что ведет к необходимости дополнительных трудо- и машинозатрат на удаление масс снега, льда и очистку водостоков.
Наиболее близким по технической сущности и принципу использования является устройство для регулирования снеговодной массы на кровле зданий и сооружений, содержащее водосборный желоб, закрепленные на поверхности кровли удлиненные элементы в виде труб или брусьев, сетку, накрывающую открытое сечение желоба /SU 1548384, Е04Д 13/06, 11.10.1986./.
Существенным недостатком данного устройства является, как и у аналогов, отсутствие надежных приспособлений и узлов для регулирования масс и объемов снега на кровле, на карнизах и у водосборно-сбросных узлов. Это приводит к образованию свернормативных масс и объемов снежных барханов и покрова на кровле, полному нарушению теплообмена между массой с отрицательной температурой (по Цельсию) и масс снега и фирна с температурой таяния; приводит к образованию наледей, задержке водных масс и водоотвода и, как следствие, приводит к образованию ледяных свесов и сосулек, снижая условия и степень безопасной эксплуатации этих кровель.
Технической задачей и положительным результатом данного
устройства является повышение надежности и безопасности работы и эксплуатации крыш и кровель при стахостическом выпадении снега и отсутствии средств предупреждения наледей; улучшение процессов регулирования снежной и снеговодной фазы на кровле за счет учета водообразования при постоянных и переменных температурных показателях атмосферы и под кровлей, не зависящих от температуры кровли.
Это достигается за счет того, что устройство для регулирования снежной и водной массы на кровле, содержащее водосборный желоб, удлиненные элементы в виде труб или брусьев, закрепленные на поверхности кровли, сетку, накрывающую открытое сечение желоба, дополнительно снабжено рейками, закрепленными на поверхности кровли параллельно одна другой в направлении, совпадающем с уклоном кровли, а удлиненные элементы расположены в несколько, не менее двух, горизонтальных рядов, отступающих друг от друга вверх по поверхности кровли, начиная от желоба, при этом сетка соединена одной стороной с внешней стороной (стенкой) желоба, а другой стороной - с поверхностью кровли, образуя с этой поверхностью приемник (полость) для воды, причем торцевые части этого сетчатого приемника талой воды отогнуты вниз и закрывают желоб с его торцев, а боковая внешняя сторона желоба оснащена сменной лентой из эластичного гидрофобного материала.
При этом расстояние между элементами выбирают равным основанию снежного бархана, наметаемого на данном, защищаемом типе кровли. А сетчатый приемник соединен с зазором с материалом кровли.
В устройстве рейки размещены между собой через 0,5-2,0 м, это расстояние определяют шириной снежного бархана, образуемого перед сетчатым приемником талой воды (при таянии снежного бархана).
Указанная лента из эластичного материала расположена на валу, имеющем механический или ручной привод. Причем, если кровля имеет криволинейные и/или сферические формы, то ее поверхность оснащена по своей высоте сетчатыми лентами, закрепленными на поверхности кровли с уступами; при этом такие поверхности оснащены на кровле воздуходувными агрегами и рабочими органами, имеющими (агрегаты) манипулятор ориентирования направления рабочего органа.
На фиг.1 показан общий вид устройства на кровле здания;
на фиг.2 - вид сверху на расположение устройства на кровле;
на фиг.3 - устройство и оформление желоба и его торцев;
на фиг.4 - вид устройства на криволинейной поверхности кровли;
на фиг.5 - сферическая и криволинейная кровля, ее обустройство элементами регулирования снеговодной массы на кровле.
Устройство для регулирования снеговодной (снег, фирн, вода) массы на кровле 1 зданий и сооружений содержит водосборный желоб 2, удлиненные элементы 3 в виде труб или в виде брусьев, закрепленные на поверхности кровли 1; сетку 4, которая предназначена для накрытия сверху открытого желоба и предотвращения заваливания его снегом. На поверхности кровли закреплены рейки 5, расположенные параллельно одна другой и в направлении, совпадающем с уклоном кровли, при этом удлиненные элементы 3 расположены в несколько (два, три, но не менее двух) рядов горизонтально по кровле и отступают вверх по кровле друг от друга, начиная от желоба 2, с которым сетка 4 соединена одной своей стороной с внешней стенкой 6 желоба, а ее другой стороной 7 - с поверхностью кровли 1, образуя с поверхностью кровли приемник (полость) 8 для стока талой воды, причем торцевые части 9 сетки (сетчатого приемника воды) отогнуты вниз и закрывают желоб 2 с его торцев 10 для предупреждения задувания в полость желоба снега при атмосферных течениях во время снегопада и при верховых метелях. Боковая внешняя сторона 11 желоба 2 оснащена лентой 12 из эластичного гидрофобного материала (армированного капроновой сеткой полиэтилена); лента является сменной.
Между удлиненными элементами 3 выбирают расстояние, равное основанию снежного бархана 13, наметаемого на данном - защищаемом типе кровли. Сетчатый приемник 8 талой воды соединен с зазором 14 с материалом кровли 1 для обеспечения свободного подтекания талой воды.
На кровле 1 рейки 5 размещены между собой через 0,5-2,0 м, - это расстояние определяют шириной бархана 13, наметаемого перед сетчатым приемником 8 талой воды, стекающей по поверхности кровли. Сменная лента 12 из эластичного материала размещена на валу 15,
который имеет привод: ручной или механический.
При выполнении кровель в виде криволинейных 16 и/или сферических 17 поверхностей их оснащают по высоте сетчатыми лентами 18 для равномерного распределения снега и фирна по поверхности и предупреждения образования ледовых свесов и сосулек; эти ленты закреплены на поверхности кровли с уступами 19. Для более надежной работы кровли с криволинейными и сферическими поверхностями оснащены воздуходувным агрегатом 20, имеющим рабочий орган 21, закрепленный на манипуляторе 22 для его ориентирования (сканирования) по поверхности кровли при сдуве с нее выпавшего (выпадающего) снега.
Устройство работает следующим образом. При выпадении снега на поверхность кровли (крыши) 1 и при колебаниях температуры кровли, зависящей от времени суток, температуры под кровлей, талая вода стекает по поверхности кровли и поступает в зазор 14 сетчатого приемника 8, стекая в желоб 2, при этом элементы 3 и рейки 5 распределяют массу снега, образуя снежные барханы 13, что способствует более равномерному распределению снежной массы по площади кровли и предупреждает наледи на кровле, а закрытый желоб также препятствует попаданию снега с боков в его объем.
Криволинейные и сферические поверхности кровель: 16 и 17 также предупреждают сползание снежных масс, фирна и наледи за счет таяния на уступах 19 сеток 18, а также за счет заблаговременного удаления выпадающего (свежевыпавшего снега) при включении в работу агрегата 20 и его сканирующего рабочего органа 21.
Таким образом, устройство позволяет эффективно регулировать объемы снежных масс, снеговодных масс, фирна на поверхности кровли, предупреждая образование наледей, ледяных свесов и сосулек.