ЗДАНИЕ СО СКАТНОЙ КРЫШЕЙ, ИМЕЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ СОСУЛЕК, НАЛЕДИ И СНЕЖНЫХ КАРНИЗОВ НА КРЫШЕ

Полезная модель относится к реконструкции зданий, имеющих скатную крышу, и может быть использована для предотвращения образования сосулек, наледи и снежных карнизов на крышах таких домов.
В России главным способом борьбы с сосульками на крышах зданий, имеющих скатные крыши, является ручное удаление их с помощью лопат, ломов и других шанцевых инструментов. От реализации такой «технологии» подвергается риску жизнь людей, сбивающих сосульки и пешеходов, проходящих мимо этих домов. На оплату работ по сбиванию сосулек, погрузки сброшенного снега и сбитых сосулек на автотранспорт и вывоз их либо на снегоплавильные пункты, либо загород тратятся огромные средства. На восстановление крыш, пострадавших в результате борьбы с наледью, расходуются также значительные средства.
Имеются различные способы борьбы с сосульками:
быстрое уничтожение сосулек с помощью электрических импульсов;
использование антиоблединительных покрытий;
использование натянутого по периметру всей крыши здания периодически вибрирующего устройства;
использование полимерной кишки, проложенной по всему периметру крыши дома, которую накачивают воздухом, и благодаря которой ледяной нарост отлетает от крыши;
напыление специального керамополимерного покрытия, обладающего теплоизоляционными, гидроизоляционными и антикоррозийными свойствами;
нагрев электрическим кабелем свесов кровли и водосточной воронки;
устройство на небольшом расстоянии над существующей скатной крышей еще одной крыши;
эффективное утепление чердака, теплоизоляция труб верхнего розлива, вертикальных вентиляционных каналов дома, через которые выходит много тепла - то, что входит в понятие «обеспечение температурно-влажностного режима чердака».
Все перечисленные способы направлены на решение лишь какого-то одного аспекта этой многопараметрической задачи или на ликвидацию одной из причин образования наледи, не затрагивая остальные.
Известно реконструированное здание со скатной крышей, содержащее несущие стены, размещенное на стропилах и обрешетке покрытие кровли, по меньшей мере, одно межэтажное перекрытие и расположенное вдоль нижнего ската крыши устройство для сбора атмосферных осадков, соединенное с системой водостока. Устройство для сбора атмосферных осадков выполнено в виде отбортовки вдоль нижнего ската кровли или в виде желоба, закрепленного на карнизе. К краям отбортовки или желоба подведены водосточные воронки. Дополнительно в покрытии вдоль отбортовки или в желобе выполнены дозирующие отверстия для отвода воды (RU 2301869 С2, опубл. 27.06.2007).
Недостатком известного технического решения является сложность (громоздкость) конструкции, предлагаемой для его практического осуществления, и как следствие значительное удорожание предлагаемого способа. Он может быть эффективен при малых углах наклона кровли к горизонту (скатные же кровли в домах дореволюционной и «сталинской» постройки составляют 30-45 градусов, а в северных регионах могут достигать до 60 градусов) и применим для предотвращения именно сосулек, образуемых на свесах скатной крыши дома во время оттепели, а не наледи, образуемой в водосточной трубе (в патенте не предложено решение проблемы образования в ней льда, что впоследствии приведет к образованию сосулек поверх водосточной воронки).
Наиболее близким к предложенному решению является реконструированное здание со скатной крышей, содержащее несущие стены, размещенное на стропилах и обрешетке кровельное покрытие и расположенное по периметру крыши устройство для сбора атмосферных осадков, соединенное с системой водостока, причем края кровельного покрытия расположены в плане на расстоянии от верхнего торца наружных несущих стен, а устройство для сбора атмосферных осадков выполнено в виде по меньшей мере одного открытого резервуара, расположенного в плане между краем кровельного покрытия, вдоль которого расположена внутренняя стенка резервуара, и наружной несущей стеной, к которой примыкает наружная стенка резервуара, при этом резервуар соединен с системой водостока предпочтительно посредством отверстий в днище, поверхность которого имеет уклоны в сторону отверстий. При этом установленные на верхнем перекрытии стены имеют окна и/или балконные двери, которые могут использоваться в качестве выхода на балкон из помещений мансардного типа, устроенных на чердаке здания. В предпочтительном варианте система водостока включает по меньшей мере одну водосточную трубу, установленную на лестничной клетке в подъезде (RU 2481443 С1, опуб. 10.05.2013).
У такого технического решения имеются следующие существенные практические недостатки.
1) Возможная негерметичность со временем сливных труб, расположенных горизонтально. Очевидно, что водоотведение растаявшего в этих карманах снега и наледи в городскую ливневую канализацию, расположенную в подвале дома, можно устроить только через места общего пользования, т.к. с устройством сливных труб в квартирах их собственники не согласятся. Проще всего установить стояк для слива растаявшей воды в городскую ливневую канализацию в подъезде на лестничной клетке. Таким образом, получается, что сливной стояк в подъезде можно установить только один (на лестничной клетке), а карманов для накопления снега и наледи - два (один - со стороны входа в подъезды дома, другой - с противоположной, где расположены только квартиры). И минимальная длина сливных труб из дальнего кармана-накопителя, максимально удаленного от лестничной клетки, составляет около 9 м. В подавляющем случае стандартный диаметр сливных труб составляет 100 мм, а их длина - 2 м. Кроме того, они жесткие и не гнутся. Необходимая длина сливного стояка достигается путем соединения этих труб через имеющиеся в них резиновые прокладки одна в другую. Резиновые уплотнители имеют свойство со временем рассыхаться, давать трещины и протечки. Когда сочленение этих труб осуществляется вертикально, то разгерметизация со временем резиновых прокладок не приводит к протечкам, т.к. вода течет сверху вниз с большой скоростью и практически не касается прокладок. Когда же сливные трубы лежат практически горизонтально, то вода течет медленно и затекает в рассохнувшуюся со временем прокладку, что со временем обязательно приведет к протечкам на потолках квартир последнего этажа.
2) Возможное переполнение карманов-накопителей снегом. При достаточно большом угле наклона скатной крыши дома после сильного снегопада значительная часть выпавшего снега съезжает в карман-накопитель и там долгое время находится, пока не наступит оттепель, т.е. пока температура зимой не увеличится до положительных значений. Это может привести к переполнению кармана-накопителя снегом и наледью и повышает риск здоровью граждан, проходящих мимо такого дома. Чтобы этого не происходило, требуется увеличивать размеры кармана-накопителя, а это в свою очередь приводит к уменьшению площади квартир мансардного типа, надстроенных или обустроенных на чердаке такого дома.
3) Ухудшение вида из окон в надстроенной части дома и снижение комфортности проживания в ней. В случае сильного снегопада вид из вертикальных окон таких квартир, частично закрытых снегом или наледью на окнах, может быть существенно ухудшен. Кроме того, если не изменять существующую скатную форму крыши, то из мансардных окон в таких квартирах, вставленных в скатную крышу, видны будут только небо, солнце, но практически не будут видны окрестности. Это приводит к некомфортности проживания в таких квартирах, что самым непосредственным образом отражается на их стоимости.
4) Наличие двух карманов-накопителей снега шириной не менее 1 м каждый приводит к достаточно большой потере площади мансарды, устраиваемой на чердаке дома, - около 20-25% от площади пола чердака (ширина подавляющего большинства домов составляет около 12 м).
Технической проблемой настоящей полезной модели является предотвращение возможности протечек квартир, расположенных на последних этажах домов, в которых обустраивается чердак под жилые цели, увеличение площади реконструируемого на чердаке жилья и улучшение видовых характеристик реконструируемого жилья.
Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в исключении переполнения балкона-накопителя снегом, предотвращении возможности протечек из труб водостока за счет исключения в сливной системе состыковываемых участков труб с малым углом наклона к горизонту, а также в увеличении площади надстройки за счет устройства только одного балкона-накопителя с одной стороны здания и использования площади, занимаемой ранее вторым балконом-накопителем с другой стороны здания, в качестве полезной площади надстройки, и одновременно за счет устройства на кровле эксплуатируемой крыши - террасы.
Технический результат достигается тем, что здание со скатной крышей, содержащее несущие стены, межэтажные перекрытия, крышу с кровлей и расположенный вдоль только одной наружной несущей стены здания, расположенной со стороны лестничных клеток, открытый сверху балкон-накопитель для сбора атмосферных осадков, наружная стенка которого образована верхней частью наружной несущей стены здания, внутренняя стенка балкона-накопителя является стеной надстройки здания, а пол балкона-накопителя расположен над верхним перекрытием последнего этажа здания и соединен с системой водостока, при этом кровля выполнена эксплуатируемой в виде террасы с уклоном в сторону балкона-накопителя.
Кроме того, стена надстройки, являющаяся внутренней стенкой кармана-накопителя, может быть выполнена вертикальной, и в ней установлены окна и/или балконные двери.
Кроме того, целесообразно, чтобы кровля или часть кровли была выполнена из материала или покрыта материалом с высоким коэффициентом трения со снегом или другим шероховатым покрытием, задерживающим снег.
При этом система водостока может включать либо водосточные трубы, установленные на лестничных клетках, либо наружные водосточные трубы, установленные со стороны лестничных клеток.
Предлагается оставить в здании один балкон-накопитель снега со стороны лестничных клеток здания, а место, которое в прототипе занимал второй балкон-накопитель, использовать в качестве полноценного жилья, спроектировав надстройку с сечением в виде, в частности, практически прямоугольной трапеции с открытой террасой (эксплуатируемой крышей) над надстройкой, и эта терраса станет вторым уровнем реконструированных квартир, который можно будет использовать для отдыха проживающих в них людей. При этом трубы внутреннего водостока предлагается провести в существующем доме вертикально в коробе, расположенном в помещениях общего пользования (на лестничных клетках), либо использовать уже существующие наружные водосточные трубы со стороны лестничных клеток. В этом же коробе предлагается провести стояки отопления, холодного и горячего водоснабжения для их подачи из подвала дома в надстраиваемые квартиры.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 показана верхняя часть предложенного здания с вертикальной стеной надстройки со стороны балкона-накопителя, в разрезе.
На фиг. 2 показана верхняя часть предложенного здания с наклонной стеной надстройки со стороны балкона-накопителя, в разрезе.
Здание со скатной крышей содержит наружные несущие стены 1 и 2, перекрытия - межэтажные и верхнее, а также размещенную на стропилах и обрешетке кровлю 3. Верхнее перекрытие 4 служит основанием надстройки. Вдоль одного верхнего края здания расположен открытый сверху балкон-накопитель 5 для сбора атмосферных осадков. Наружная стенка балкона-накопителя 5 образована верхней частью несущей стены 1, расположенной со стороны лестничных клеток 8, или специально надстроенным ее герметичным продолжением, если высота этой верхней части несущей стены 1 недостаточна для устройства полноценного балкона-накопителя. Внутренняя стенка балкона-накопителя 5 является первой стеной надстройки здания. Пол 6 балкона-накопителя 5 расположен над верхним перекрытием 4 последнего этажа здания. Балкон-накопитель 5 соединен углублениями в его полу 6 с системой водостока, которая включает водосточные трубы-стояки 7, установленные на лестничных клетках 8. В регионах с мягкой зимой можно использовать существующую систему наружного водостока, а не делать внутренний водосток на лестничных клетках домов. Вторая противоположная стена надстройки полностью или частично образована путем надстройки верхней части другой несущей стены 2 здания, при этом верхняя часть второй стены надстройки над несущей стеной 2 обычно имеет меньшую толщину, чем толщина несущей стены 2. В этой стене расположены окна 9.
Кровля 3, используемая в качестве террасы, выполнена с малым уклоном, например, 5-10 градусов в сторону балкона-накопителя 5. На фиг. 1 показан вариант, когда внутренняя стенка балкона-накопителя 5 образована вертикальной стеной 11 надстройки, в которой расположены окна и/или балконные двери 12.
В другом варианте конструкции (фиг. 2) стенка балкона-накопителя 5 является одновременно наклонной стеной надстройки, в которой расположены окна 10.
Кровля 3, выполненная в виде террасы, должна иметь ограждения 13 по всему периметру этого участка (фиг. 2).
В предлагаемом техническом решении кровля 3 является практически плоской с незначительным углом наклона в сторону той части здания, где расположены лестничные клетки 8 и балкон-накопитель 5. Благодаря этому снег, который лежит на почти плоской крыше, не съезжает (не скатывается) вниз. Балкон-накопитель 5 при этом не переполняется снегом. Вниз (в этот балкон-накопитель) стекает лишь талая вода, когда температура окружающего воздуха зимой становится положительной, и снизу (из этого балкона-накопителя) сразу стекает в сливную трубу 7. Такой незначительный угол наклона кровли 3 и ее шероховатое покрытие позволяют использовать ее одновременно в качестве хранилища (накопителя) выпавшего снега зимой и террасы (эксплуатируемой крыши) летом и выполнить балкон-накопитель 5 существенно меньших размеров, чем в случае скатной крыши (в прототипе). Это позволит за счет уменьшения размеров балкона-накопителя 5 еще больше увеличить площади надстраиваемых квартир. При этом целесообразно, чтобы крыша надстройки - она же кровля 3 или верхняя часть кровли 3 с малым углом уклона - изготавливалась или покрывалась материалом с высоким коэффициентом трения со снегом или другим шероховатым покрытием, задерживающим снег. Шероховатое покрытие (например, наждачная бумага) может быть выполнено из мелких гладких (полированных) кристалликов, наклеенных на эту бумагу. Коэффициент трения снега по кристалликам может быть низкий, а это покрытие задерживает снег.