УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ СНЕГА, НАЛЕДИ И СОСУЛЕК НА КРЫШАХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Полезная модель относится к области строительства, а именно к устройствам для предотвращения образования снега, наледи и сосулек, а также их удаления с крыш и водостоков отапливаемых зданий.
Известно устройство защиты кровли от наледей и сосулек, включающее в себя магистраль подвода теплоносителя, образующую замкнутый контур, где в качестве теплоносителя используется бутан (патент на пм РФ №103549). Недостатком является сложность установки данной конструкции, низкая надежность, и непредсказуемость при высоких температурах в летнее время.
Известно антиоблединительное устройство, предотвращающее образование наледей на краях крыш. Устройство содержит закрепленный по контору крыши здания воздухопроводящий нагревательный элемент, соединенный с источником тепловой энергии посредством транспортного воздуховода, сообщенного с вентиляционным каналом здания (патент РФ №2340746). Однако данное устройство предотвращает образование только сосулек и только на крышах, не оборудованных сливной системой. Также при постоянной конвекции воздуха будет происходить повышенная потеря тепла в помещениях здания и при отключенной системе отопления.
Наиболее близким техническим решением является устройство для предотвращения образования снега, сосулек, обледенения крыш зданий, ливнестоков, водостоков, содержащее циркуляционный насос и систему нагревательных пластиковых труб, расположенных вдоль крыши домов, ливнестоков, приемных воронок и желобов и соединенных с циркуляционным насосом (патент РФ №2300611). Подача незамерзающего теплоносителя в зоны образования льда происходит по трубам, образующим замкнутый контур, благодаря циркуляционному насосу, при этом теплоноситель нагревается через теплообменник от вентиляционной системы здания. Недостатком данного устройства является сложность конструкции, расположение теплообменников в вентиляционной системе зданий и опасность нарушения герметичности системы в местах образования льда и как следствие - разлив незамерзающей жидкости (антифриза), а также высокая стоимость незамерзающей жидкости.
Задачей технического решения является создание универсального, экономичного, эффективного и надежного устройства для защиты кровли зданий, а также желобов, приемных воронок и ливнестоков от образования наледей, сосулек и снега со сниженными эксплутационными затратами, без искусственных теплоносителей.
Техническим результатам заявленного решения является: уменьшение потерь тепла в окружающую среду, снижение энергозатрат, повышение эффективности растапливания снега и льда и упрощение конструкции устройства.
Поставленная задача достигается тем, что устройство для предотвращения образования снега, наледи и сосулек на крышах зданий и сооружений, содержащее циркуляционный насос и систему нагревательных пластиковых труб, расположенных вдоль крыши домов, ливнестоков, приемных воронок и желобов и соединенных с циркуляционным насосом, согласно предлагаемому решению, устройство дополнительно снабжено циркуляционными насосами не менее трех, соединенных с системой транспортных пластиковых труб, расположенных вдоль стропил крыши и соединенных с системой шлангов, расположенных вдоль обрешетки крыши, при этом циркуляционные насосы соединены с вентиляционными шахтами зданий для обеспечения забора теплого воздуха транспортными воздуховодами. Система нагревательных пластиковых труб ливнестоков и приемных воронок дополнительно снабжена шлангами, обеспечивающими подачу теплого воздуха внутрь ливнестоков и приемных воронок. В трубах, расположенных в водосточных желобах, выполнены отверстия на расстоянии 100 мм друг от друга. Шланги для удаления снега, расположенные вдоль обрешетки крыши, расположены друг от друга на расстоянии 200-250 мм.
Работа предлагаемого устройства основана на использовании теплого воздуха, поступающего из вентиляционных шахт отапливаемых зданий и подвода теплоносителей по системе трубопроводов и шлангов к местам образования наледи и сосулек, скопления снега.
На фиг.1 изображена схема расположения элементов заявляемого устройства на крыше здания, оборудованного системой водоотвода. На фиг.2 изображена схема расположения элементов заявляемого устройства на крыше здания, оборудованного системой водоотвода - вид сверху. На фиг.3 изображена схема расположения системы шлангов вдоль обрешетки крыши. На фиг.4 изображена схема расположения системы шлангов вдоль обрешетки крыши - вид сбоку.
На чертежах указано: циркуляционные насосы 1, система нагревательных пластиковых труб 2, расположенных вдоль крыши 3 дома, ливнестоков 4, приемных воронок 5 и желобов 6, система транспортных труб 7, стропилы 8, система шлангов 9, расположенная вдоль обрешетки 10, тройник 11, вентиляционные шахты 12, воздуховоды - шланги 13, шланги 14, обеспечивающие подачу теплого воздуха внутрь ливнестоков 4 и приемных воронок 5.
Заявленное устройство работает следующим образом.
Два циркуляционных насоса 1 закреплены на вентиляционных шахтах 12, расположенных в чердачном помещении здания и через воздуховоды - шланги 13 (воздуховоды - шланги 13 опускаются в вентиляционные шахты 12 на глубину предпоследнего этажа здания) осуществляют забор теплого воздуха. Пластиковые трубы 2 проложены по желобам 6 вдоль крыши дома 3. В приемных воронках 5 и ливнестоках 4 установлены тройники 11, соединяющие пластиковые трубы 2 со шлангами 14, спущенными в ливнестоки 4 на глубину 2-3 метра. Теплый воздух, поступающий в ливнестоки 4, предотвращает образование льда в них. Пластиковые трубы 2 также соединены через тройник 11, расположенный в торце крыши, с системой транспортных труб 7, расположенных вдоль стропил 8, которая, в свою очередь, соединена с циркуляционными насосами 1. Теплый воздух от циркуляционного насоса 1 нагнетается в систему транспортных труб 7. Далее через тройник 11, расположенный в торце крыши, теплый воздух поступает в пластиковые трубы 2, проложенные по желобам 6 вдоль крыши дома 3, и ливнестоки 4. Через отверстия, выполненные в трубах 2 на расстоянии 100 мм друг от друга, теплый воздух растапливает лед и снег. Расстоянии подобрано экспериментальным путем.
Система транспортных труб 7, расположенная вдоль стропил 8, через тройники 11 соединена с системой шлангов 9, расположенной вдоль обрешетки 10. Из системы транспортных труб 7 теплый воздух поступает в систему шлангов 9, растапливая снег и лед непосредственно на кровле. Шланги расположены на расстоянии 200-250 мм друг от друга, что обеспечивает оптимальный охват площади кровли.
Предлагаемое устройство включается не более чем на 15-20 минут периодически. Режим работы осуществляется автоматически. Устройство может подавать тепло раздельно: только в систему шлангов 9, расположенной вдоль обрешетки крыши, или в систему пластиковых труб 2, проложенную по желобам 6 вдоль крыши дома 3. Использование предлагаемого технического решения способствует снижению энергозатрат, повышая при этом эффективность растапливания снега, наледи и льда, уменьшает потери тепла в помещении здания.