3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Приспособление для удаления наледей со свесов кровли

Приспособление для удаления наледей со свесов кровли

Приспособление для удаления наледей со свесов кровли предназначено для облегчения труда рабочих, снижения уровня опасности работ, повышения сохранности зданий при их эксплуатации в период обильного льдообразования. В отличие от известных, предлагаемое приспособление позволяет производить удаление наледей за счет нанесения боковых ударов по ним, в направлении снизу-вверх. Это способствует легкому отделению наледей и исключает повреждение кровли и карнизов зданий, присущее известным устройствам и способам удаления наледей. Оно представляет собой свободно перемещающуюся по натянутому вдоль свеса кровли тросу изогнутую поворотную вилку, плечи которой разновелики, а ее ножки соединены уголком. В момент обильного льдообразования, рабочий специальным крючком цепляет кольцо, отходит в безопасное место и, перемещая тягу вниз, за счет поворота вилки наносит по наледям боковые удары. Для перехода в следующую рабочую зону, он приподнимает крючком кольцо, передвигает поворотную вилку в эту зону и производит удаление наледей указанным выше способом. 1 ил.

Использование: приспособление относится к средствам, облегчающим труд рабочих, снижающим уровень опасности работ по удалению наледей, повышающим сохранность зданий при их эксплуатации в период обильного льдообразования.

Известно устройство для скалывания наледей в зоне воронки водосточной трубы, включающее лоток и скалывающее приспособление, выполненное с кольцевым корпусом, на котором шарнирно закреплен подпружиненный лоток с прикрепленной к нему тягой [1] Наиболее близким аналогом является приспособление для очистки свесов кровли от льда, состоящее из передвигаемого по борту кровли при помощи системы блоков и тросов бруска, снабженного противовесом и лопастями для удаления льда с боковых выступов водосточных труб и связанного шарнирно с доской с заостренными краями, включающее примерно 50 деталей [2] Цель изобретения упрощение конструкции, исключение механических повреждений кровли за счет изменения схемы приложения ударной силы и многократного уменьшения ее величины.

Сущность изобретения: удаление наледей производится за счет нанесения боковых ударов по ним свободно перемещающейся вдоль свеса кровли поворотной вилки, ножки которой соединены уголком, а ее плечи разновелики.

На чертеже изображено приспособление, общий вид. Оно включает кронштейн 1 и 2, которые прикреплены шурупами 3, 4, 5 и 6 к карнизу здания (рядом с воронками водосточных труб).

С помощью винтов 7 и 8 между кронштейнами горизонтально натянут трос 9, по которому свободно может перемещаться посредством тяги 10 поворотная вилка 11, плечи которой разновелики (соотношение не менее 1:3), а ее ножки соединены уголком 12.

Для обеспечения свободного перемещения тяги вдоль меньшего плеча вилки (что необходимо для облегчения перемещения вилки по тросу в очередную зону образования наледей), верхний конец тяги выполнен в виде кольцевой петли 13.

К нижнему концу тяги привязано кольцо 14 на высоте не менее 3,3 м от уровня земли (в целях исключения управления приспособлением посторонними лицами).

Для приведения устройства в действие предусмотрен специальный крючок 15.

Ножки 16 поворотной вилки при ее повороте, упираясь в жесткое ребро картины карнизного свеса 17, ограничивают вилку от поворота.

Приспособление для удаления наледей со свесов кровли работает следующим образом.

При образовании наледей рабочий при помощи крючка 15 цепляет кольцо 14, отходит в безопасное место (8-9 м от ожидаемого места падения наледей) и, перемещая тягу 10 вниз, наносит уголком 12, прикрепленным к поворотной вилке 11, боковые удары по наледям, а не по кровле.

Сочетание боковых ударов с их направлением снизу-вверх способствует легкому отделению наледей от свесов кровли (т.к. лед не переносит нагрузок на изгиб, излом, а при оттепели и сдвиг) и исключает (из-за пренебрежимо малых нагрузок) повреждения картин карнизного свеса (пробоины, вмятины и т.п.), отслоения штукатурки с карниза, присущие известным устройствам и способам удаления наледей (в основном это лом, лопата).

Изогнутость поворотной вилки 11 и наличие на большем ее плече уголка 12 обеспечивает возврат ее в исходное положение.

Для перехода в следующую зону образования наледей, рабочий с помощью крючка 15 слегка приподнимает кольцо 14, воздействуя на тягу 10, передвигает по тросу 9 поворотную вилку 11 в эту зону и производит удаление наледей указанным выше способом.

Приспособление для очистки свесов кровли от льда, включающее систему тросов и скалывающее приспособление, отличающееся тем, что оно снабжено свободно перемещающейся по горизонтально натянутому вдоль свеса кровли тросу изогнутой поворотной вилкой, плечи которой разновелики с соотношением не менее 1 3, а ее ножки соединены уголком, наносящим путем поворота вилки по наледям боковые удары, направленные снизу вверх.

RU2096567C1 — Приспособление для удаления наледей со свесов кровли — Google Patents

Links

  • Espacenet
  • Global Dossier
  • Discuss
  • 230000015572 biosynthetic process Effects 0 abstract 3
  • 230000000694 effects Effects 0 abstract 1
  • 238000005755 formation Methods 0 abstract 1
  • 230000001603 reducing Effects 0 abstract 1
  • 239000002965 rope Substances 0 abstract 1
  • 239000000126 substances Substances 0 abstract 1
  • 238000007514 turning Methods 0 abstract 1

Abstract

Description

Использование: приспособление относится к средствам, облегчающим труд рабочих, снижающим уровень опасности работ по удалению наледей, повышающим сохранность зданий при их эксплуатации в период обильного льдообразования.

Известно устройство для скалывания наледей в зоне воронки водосточной трубы, включающее лоток и скалывающее приспособление, выполненное с кольцевым корпусом, на котором шарнирно закреплен подпружиненный лоток с прикрепленной к нему тягой [1]
Наиболее близким аналогом является приспособление для очистки свесов кровли от льда, состоящее из передвигаемого по борту кровли при помощи системы блоков и тросов бруска, снабженного противовесом и лопастями для удаления льда с боковых выступов водосточных труб и связанного шарнирно с доской с заостренными краями, включающее примерно 50 деталей [2]
Цель изобретения упрощение конструкции, исключение механических повреждений кровли за счет изменения схемы приложения ударной силы и многократного уменьшения ее величины.

Сущность изобретения: удаление наледей производится за счет нанесения боковых ударов по ним свободно перемещающейся вдоль свеса кровли поворотной вилки, ножки которой соединены уголком, а ее плечи разновелики.

На чертеже изображено приспособление, общий вид. Оно включает кронштейн 1 и 2, которые прикреплены шурупами 3, 4, 5 и 6 к карнизу здания (рядом с воронками водосточных труб).

С помощью винтов 7 и 8 между кронштейнами горизонтально натянут трос 9, по которому свободно может перемещаться посредством тяги 10 поворотная вилка 11, плечи которой разновелики (соотношение не менее 1:3), а ее ножки соединены уголком 12.

Для обеспечения свободного перемещения тяги вдоль меньшего плеча вилки (что необходимо для облегчения перемещения вилки по тросу в очередную зону образования наледей), верхний конец тяги выполнен в виде кольцевой петли 13.

К нижнему концу тяги привязано кольцо 14 на высоте не менее 3,3 м от уровня земли (в целях исключения управления приспособлением посторонними лицами).

Для приведения устройства в действие предусмотрен специальный крючок 15.

Ножки 16 поворотной вилки при ее повороте, упираясь в жесткое ребро картины карнизного свеса 17, ограничивают вилку от поворота.

Приспособление для удаления наледей со свесов кровли работает следующим образом.

При образовании наледей рабочий при помощи крючка 15 цепляет кольцо 14, отходит в безопасное место (8-9 м от ожидаемого места падения наледей) и, перемещая тягу 10 вниз, наносит уголком 12, прикрепленным к поворотной вилке 11, боковые удары по наледям, а не по кровле.

Сочетание боковых ударов с их направлением снизу-вверх способствует легкому отделению наледей от свесов кровли (т.к. лед не переносит нагрузок на изгиб, излом, а при оттепели и сдвиг) и исключает (из-за пренебрежимо малых нагрузок) повреждения картин карнизного свеса (пробоины, вмятины и т.п.), отслоения штукатурки с карниза, присущие известным устройствам и способам удаления наледей (в основном это лом, лопата).

Изогнутость поворотной вилки 11 и наличие на большем ее плече уголка 12 обеспечивает возврат ее в исходное положение.

Для перехода в следующую зону образования наледей, рабочий с помощью крючка 15 слегка приподнимает кольцо 14, воздействуя на тягу 10, передвигает по тросу 9 поворотную вилку 11 в эту зону и производит удаление наледей указанным выше способом.

Устройство для удаления сосулек с кровли зданий

Полезная модель относится к области строительства, в частности к устройствам для удаления сосулек с кровли зданий. Техническим результатом предложения является создание устройства для эффективного контролируемого удаления наледи и сосулек со свесов кровли. Технический результат достигается тем, что устройство для удаления сосулек, содержит вибрационный элемент, закрепленный с помощью гибких подвескок под свесом кровли вдоль линии образования сосулек, и блок приводного механизма, при этом вибрационный элемент, выполнен в виде корпуса, с размещенным внутри него гибким валом с грузами, соединенным с приводным механизмом, причем на одной стороне корпуса закреплен концевой узел, ограничивающий осевое перемещение гибкого вала, а с другой стороны корпус закреплен в блоке приводного механизма. 6 з.п. ф-лы; 3 илл.

Полезная модель относится к области строительства, в частности к устройствам для удаления сосулек с кровли зданий.

Проблема борьбы с сосульками и наледью, образующимися на кровле зданий в зимний период времени в нашем регионе существует уже давно. На сегодняшний день на вновь строящихся многоэтажных зданиях эта проблема решается за счет современной конструкции кровли, не допускающей значительного образования сосулек и наледи. Однако, в случае домов сложившейся застройки проблема эффективного контролируемого удаления наледи и сосулек со свесов кровли, несмотря на многочисленные предлагаемые ранее устройства, существует и пока кардинально не решена.

Читать еще:  Как сделать перекрытие в погребе три варианта

Принятая сегодня система уборки снега, наледи и сосулек с крыш зданий с привлечением бригад промышленных альпинистов имеет существенные недостатки:

— плановое обслуживание кровель не гарантирует своевременность удаления опасных наледей и сосулек;

— высокая квалификация исполнителей и, как следствие, дороговизна работ;

— высокая опасность проведения работ для исполнителей;

— высокая вероятность повреждения находящихся в зоне падения сосулек элементов здания — карнизов, балконов, наружной рекламы и т.п.;

— высокая вероятность травматизма для находящихся вблизи зоны проведения работ людей и повреждения элементов уличного благоустройства от осколков, разбивающихся при падении масс льда;

— повреждение кровельного покрытия в ходе проведения работ при использовании ручного инструмента для сколки льда.

Помимо уборки снега, наледи и сосулек с крыш зданий, сегодня также применяются профилактические методы и технологии борьбы с сосульками, препятствующие образованию наледи и сосулек — теплоизоляция чердаков и кровель, реконструкция кровель и водостоков, применение антиобледенительных покрытий кровель, нагрев кромок кровель и водостоков и методы, с помощью которых сосульки и наледь фактически удаляются со свесов кровли — с помощью перегретого пара, электрических импульсов, ультразвука или с помощью механических устройств.

Однако все эти технологии имеют недостаточную эффективность и технологичность, что вместе с экономической целесообразностью их использования не позволяют широко применять их в жилищно-коммунальном хозяйстве.

Существут группа устройств для удаления сосулек с кровли зданий, перемещаемых вдоль карниза крыши.

Известно приспособление для удаления наледей со свесов кровли, включающее систему тросов и скалывающее приспособление, свободно перемещающееся по ним с помощью тяги (RU 2096567 С1, 20.11.2002).

Известно устройство «Конический лепестковый обрушиватель сосулек», которое с помощью выдвигающейся телескопической трубы, смонтированной на шасси автомобиля, подводится к кромке крыши с нависающими сосульками и после включения электропривода разрушает их (RU 2187595 С1, 20.08.2002).

Известно устройство для удаления сосулек с крыш домов, смонтированное на автомашине, и состоящее из подъемника, телескопической штанги, на конце которой закреплен рабочий орган (RU 2306383 С1, 20.09.2007).

Основными недостатками таких устройств для удаления сосулек с кровли зданий, независимо от типа конструкции, являются:

— низкая эффективность из-за обледенения направляющих, по которым перемещается скалывающее устройство;

— повышенная угроза безопасности работающего;

— практическая сложность или невозможность использования для высотных зданий.

Кроме того существует группа устройств для удаления сосулек с кровли зданий, устанавливаемые стационарно с креплением на стене или карнизе здания.

Известно устройство для удаления снега и льда с карнизного свеса крыши в виде свисающего с кромки кровли упругого элемента, выполненного в поперечном сечении в виде контура каплевидной формы, обеспечивающее самосброс снежного надува, что затрудняет образование сосулек (RU 2044851 С1, 27.09.1995).

Известно устройство для удаления льда с карнизов крыш зданий и сооружений, включающее источник механических импульсов и взаимодействующий с ним упругий элемент в виде волновода из металлических профилей, закрепленных вдоль карниза крыши (RU 2169245 С2, 20.06.2001).

Известно устройство для удаления сосулек со свесов кровли здания, включающее сбивающий орган, трос, систему поворотных блоков и направляющую, закрепленную на стене здания вдоль кровли и выполненную в виде трубы, внутри которой при помощи троса перемещается суппорт с установленным на нем сбивающим органом. В качестве привода применяется ручная или электрическая лебедка (RU 2209905 С1, 10.08.2003).

Известно устройство для взлома сосулек (принятое за прототип), включающее закрепленные на здании источники механических колебаний (вибраторы), выполненные в виде электродвигателей, и взаимодействующий с ним волновод в виде упругого (гибкого) элемента из, например, уголкового или иного вида профилей. Упругий элемент закреплен одной стороной на кромке кровли здания, а другая, консольная сторона, содержит взаимодействующие с ней источники механических колебаний, при этом закрепленная сторона волновода выполнена с возможностью организации стока талой воды по ней с защищаемой кровли. Внутренняя сторона профильной консоли предпочтительно содержит направляющие для движения по ним источника механических колебаний, причем последний выполнен с возможностью возвратного движения по направляющим (RU 85518 U, 10.08.2009).

Основными недостатками таких устройств включая и прототип, независимо от типа конструкции, являются:

— сложность конструкции из-за наличия нескольких источников механических колебаний;

— низкие надежность и долговечность работы устройств;

— неизбежные различного рода повреждения кровли здания;

— неконтролируемое обрушение сосулек, что может привести к травмам людей, находящихся в данное время около здания;

— достаточно высокая стоимость, обусловленная сложностью конструкции и сложностью монтажа.

Задачей полезной модели является создание устройства для эффективного контролируемого удаления наледи и сосулек со свесов кровли.

Техническим результатом предложения является:

— высокая степень безопасности применения устройства для прохожих и транспорта ввиду контролируемости процесса удаления сосулек с кровли здания;

— периодическое кратковременное включение устройства не вызывает дискомфортного шума, не оказывает вредного воздействия на здоровье и не ухудшает условия проживания для жителей домов;

— устройство экологически безопасно, так как не содержит в конструкции опасных материалов и не выделяет в процессе работы опасные вещества;

— устройство компактно, практически не заметно на фасаде здания и не меняет архитектурного облика зданий;

— небольшие эксплуатационные затраты, кроме того техническое обслуживание устройства проводится в начале и в конце зимнего периода.

Технический результат достигается тем, что устройство для удаления сосулек, содержит вибрационный элемент, закрепленный с помощью гибких подвесок под свесом кровли вдоль линии образования сосулек, и блок приводного механизма, при этом вибрационный элемент, выполнен в виде корпуса, с размещенным внутри него гибким валом с грузами, соединенным с приводным механизмом, причем на одной стороне корпуса закреплен концевой узел, ограничивающий осевое перемещение гибкого вала, а с другой стороны корпус закреплен в блоке приводного механизма.

Корпус выполнен из круглой гибкой износостойкой трубы с упругими стенками с сечением условного прохода 20-30 мм.

Вал может быть выполнен проволочным, а грузы могут быть закреплены на валу с шагом 1000-1200 мм.

Устройство может крепится с помощью гибких подвесок под свес кровли на расстоянии 50-80 мм, повторяя ее изгибы, а шаг крепления гибких подвесок с вибрационным элементом составляет 1000-1200 мм.

Блок приводного механизма может быть закреплен на наружной стене здания, в подкровельном пространстве или на кровле здания.

Устройство может быть снабжено пультом дистанционного управления. Устройство может быть снабжено автоматическим выключателем в цепи подключения к электрической цепи здания.

На фиг.1 представлена кинематическая схема устройства.

На фиг.2 — схема смещения корпуса вибрационного элемента при ударном воздействии гибкого вала.

На фиг.3 — схема упругих деформаций стенок корпуса вибрационного элемента вследствие движения гибкого вала.

Устройство для удаления сосулек, содержит вибрационный элемент, закрепленный с помощью гибких подвесок 1 под свесом кровли 2 вдоль линии образования сосулек, и блок Приводного механизма 3, при этом вибрационный элемент, выполнен в виде корпуса 4, с размещенным внутри него гибким валом 5 с грузами, соединенным с блоком приводного механизма 3, причем на одной стороне корпуса закреплен концевой узел 6, ограничивающий осевое перемещение гибкого вала 5, а с другой стороны корпус 4 закреплен в блоке приводного механизма 3.

Корпус 4 выполнен из круглой гибкой износостойкой трубы с упругими стенками с сечением условного прохода 20-30 мм.

Вал 5 может быть выполнен проволочным, а грузы могут быть закреплены на валу с шагом 1000-1200 мм.

Устройство может крепиться с помощью гибких подвесок 1 под свес кровли 2 на расстоянии 50-80 мм, повторяя ее изгибы, а шаг крепления гибких подвесок 1 с вибрационным элементом составляет 1000-1200 мм.

Блок приводного механизма 3 может быть закреплен на наружной стене здания, в подкровельном пространстве или на кровле здания.

Устройство может быть снабжено пультом дистанционного управления (на чертеже не показано).

Устройство может быть снабжено автоматическим выключателем в цепи подключения к электрической цепи здания (на чертеже не показано).

При вращении гибкого вала внутри корпуса вибрационного элемента вал начинает описывать «круговые» Движения, ограниченные внутренней поверхностью корпуса, с угловой скоростью, близкой к угловой скорости вращения вала приводного механизма. При этом возникают быстрые и малые по величине разнонаправленные смещения участков корпуса вибрационного элемента вследствие ударного воздействия гибкого вала на локальные области корпуса (фиг.2). Кроме того возникают разнонаправленные колебания корпуса вибрационного элемента вследствие цикличного изменения положения центра тяжести конструкции (линейные вибрации), разнонаправленная динамическая упругая продольная деформация корпуса вибрационного элемента вследствие спирального распределения воздействия вращающегося гибкого вала на стенки корпуса (динамическое продольное изгибание и скручивание), быстрые и малые по величине упругие деформации стенок корпуса вибрационного элемента вследствие ударного воздействия гибкого вала (сжатие/расширение корпуса) (фиг.3).

Таким образом, эффективность такого вибрационно-ударного механизма определяется способом крепления корпуса вибрационного элемента к свесу кровли (гибкие подвески); степенью продольной гибкости (подвижности) корпуса вибрационного элемента; упругой эластичностью стенок корпуса вибрационного элемента; внутренними размерами сечения корпуса вибрационного элемента; удельной массой корпуса вибрационного элемента; диаметром и удельной массой гибкого вала; скоростью вращения гибкого вала.

При образовании наледи на свесе кровли корпус вибрационного элемента вмерзает в лед у основания сосулек. При кратковременном включении устройства на 10-15 сек. колебания корпуса приводят к контролируемому (управляемому) разрушению льда и обрушению наледи и сосулек. Таким образом, самопроизвольного обрушения сосулек под действием критического веса льда и других неконтролируемых факторов не происходит. Включенное устройство является источником незначительного шума, воздействие которого кратковременно и незаметно на фоне дневного уличного городского шума.

Читать еще:  Резервуар со стационарной крышей с понтоном

1. Устройство для удаления сосулек, характеризующееся тем, что содержит вибрационный элемент, закрепленный с помощью гибких подвесок под свесом кровли вдоль линии образования сосулек, и блок приводного механизма, при этом вибрационный элемент выполнен в виде корпуса с размещенным внутри него гибким валом с грузами, соединенным с приводным механизмом, причем на одной стороне корпуса закреплен концевой узел, ограничивающий осевое перемещение гибкого вала, а с другой стороны корпус закреплен в блоке приводного механизма.

2. Устройство по п.1, в котором корпус выполнен из круглой гибкой износостойкой трубы с упругими стенками с сечением условного прохода 20-30 мм.

3. Устройство по п.1 или 2, в котором вал выполнен проволочным, а грузы закреплены на валу с шагом 1000-1200 мм.

4. Устройство по п.1 или 2, которое крепится с помощью гибких подвесок под свес кровли на расстоянии 50-80 мм, повторяя ее изгибы, а шаг крепления гибких подвесок с вибрационным элементом составляет 1000-1200 мм.

5. Устройство по п.1 или 2, в котором блок приводного механизма закреплен на наружной стене здания, в подкровельном пространстве или на кровле здания.

6. Устройство по п.1 или, 2, которое снабжено пультом дистанционного управления.

7. Устройство по п.1 или 2, которое снабжено автоматическим выключателем в цепи подключения к электрической цепи здания.

Российские ученые разработали способ избавить крыши от сосулек

МОСКВА, 5 фев — РИА Новости. Ученые из Государственного океанографического института Росгидромета (ГОИН) предложили простой и дешевый способ предотвратить образование на крышах сосулек и наледи — достаточно небольшой доработки конструкции крыши, чтобы сделать ненужной борьбу с сосульками, которая каждую зиму создают массу неудобств, причиняет ущерб горожанам и уносит из бюджетов городов России значительные суммы.

Один из авторов разработки, заместитель директора ГОИН Алексей Палей в беседе с РИА Новости отметил, что пока предлагаемые способы борьбы с обледенением сводятся либо к постоянному нагреву крыши, либо к использованию специальных методов удаления сосулек и наледи. Однако это требует больших затрат.

«Самым распространенным методом остается удаление наледи и сосулек вручную с помощью лопат и ломов. От этого страдают крыши, жизнь людей подвергается риску, на оплату этих работ тратят значительные средства. Еще большие суммы уходят на ремонт крыш, пострадавших зимой от шанцевых инструментов. Кроме того, от падающих с крыш домов сосулек часто страдают люди», — говорит Палей.

По его данным, только в Москве крыши нескольких тысяч домов нуждаются зимой в очистке ото льда.

Главный виновник — теплый чердак и лучи солнца

Ученые изучили механизм образования льда на скатных крышах и выяснили, что снег на крышах тает даже в самую холодную погоду из-за тепла, проникающего с чердака, и от солнечной радиации. Вода стекает к краю крыши (свесу), где, контактируя с холодной поверхностью, обдуваемой воздухом, замерзает и образует ледяную «кайму». Здесь лед постепенно накапливается, образуется наледь и из нее начинают «прорастать» сосульки.

Способствует образованию льда и конструкция водосточных труб — изгиб трубы у карниза неизбежно приводит к образованию ледяной пробки. Талая вода начинает течь поверх водосточных труб, образуя мощные сосульки.

Ученые сформулировали три основных направления предотвращения образования сосулек: не дать талой воде попасть на холодный край крыши, снизить интенсивность таяния снега на основной плоскости кровли, снизить массу снега, который может накапливаться на свесах кровли.

Не дать воде замерзнуть

Предложенная учеными ГОИН технология предусматривает простую и не требующую значительных затрат конструктивную доработку крыши: чтобы вода не попала на край кровли, водосточная труба должна «встретить» ее раньше, не обходя выступ карниза, а проходя сквозь него.

«В этом случае талые воды сразу же стекают вниз по водосточной трубе, не попадая на свесы. Установив водосточную трубу вертикально непосредственно на стене, пронизывая все выступающие конструктивные элементы, до системы подземного водостока, мы до минимума сведем время отвода воды, и тем самым снизим вероятность ее замерзания. Кстати, особой оригинальности в предлагаемой конструкции нет. На многих крышах зданий в Чехии и Германии встречаются подобные конструкции», — поясняет Палей.

Водосточные желоба следует установить вдоль теплой зоны поверхности крыши, а водосточные трубы, пронизывающие карниз, должны быть прижаты к теплой стене здания, добавляет он. Трубы должны прямо уходить в систему городского водостока, чтобы исключить замерзание в них талых вод, а также образование луж и наледи на тротуарах.

Разработчики также предлагают снизить интенсивность таяния снега, регулируя температурный режим чердачных помещений. Для снижения накопления снега на свесах кровли они предлагают ряд конструктивных решений, в частности, использование специального покрытия.

Авторы разработки проводят эксперимент, переоборудовав крышу одного из зданий в центре Москвы. В результате каких-либо проблем с наледью и сосульками не отмечено, а чистка кровли не потребовалась.

Согласно подсчетам ученых, стоимость переоборудования крыши одного типичного пятиэтажного дома в Москве может быть доведена до 1 тысячи рублей на погонный метр кровли.

Разработанная учеными ГОИН технология защищена пятью патентами РФ на изобретение.

Анализ методов и средств борьбы с наледью и сосульками Текст научной статьи по специальности «Строительство. Архитектура»

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы —

Авторами исследуются причины образования сосулек и наледи на крышах зданий, сооружений и их опасность. Представлены методы и средства удаления сосулек и наледей : от специальных антиобледенительных систем и модернизации водосточных систем зданий и сооружений до механических с помощью ручных инструментов.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы —

ANALYSIS OF THE TECHNIQUES AND MEANS OF FIGHT WITH ICING AND ICICLES

The reasons of the icicle and icing formation on the building roofs, constructions and their danger are researched by the authors. The techniques and means for icicle and icing removal, starting with special deicing systems and modernization of the building and construction rainwater pipe systems to the mechanical one by means of manual tools are given.

Текст научной работы на тему «Анализ методов и средств борьбы с наледью и сосульками»

УДК 351.3:551.574.42 Л.Н. Горбунова, З.Н. Панова

АНАЛИЗ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ БОРЬБЫ С НАЛЕДЬЮ И СОСУЛЬКАМИ

Авторами исследуются причины образования сосулек и наледи на крышах зданий, сооружений и их опасность. Представлены методы и средства удаления сосулек и наледей: от специальных антиобледе-нительных систем и модернизации водосточных систем зданий и сооружений до механических — с помощью ручных инструментов.

Ключевые слова: сосулька, антиобледенительные системы, наледь.

L.N. Gorbunova, Z.N. Panova ANALYSIS OF THE TECHNIQUES AND MEANS OF FIGHT WITH ICING AND ICICLES

The reasons of the icicle and icing formation on the building roofs, constructions and their danger are researched by the authors.

The techniques and means for icicle and icing removal, starting with special deicing systems and modernization of the building and construction rainwater pipe systems to the mechanical one by means of manual tools are given.

Key words: icicle, deicing systems, icing.

Сосульки образуются, когда температура наружного воздуха колеблется от -1-2 °С до -8-10 °С. При воздействии солнечного излучения или тепла, выделяющегося от кровли, снег тает, вода стекает к краю крыши, где, контактируя с холодной поверхностью, обдуваемой воздухом, замерзает и образует ледяную «шапку». Здесь лед, постепенно накапливаясь, образует наледь, из которой в последующем «прорастают» сосульки.

Сосульки часто падают, нанося травмы прохожим, повреждая кровлю, фасады зданий, сооружений, разрушая водосточные трубы и др. Например, в Москве каждый год от упавших с крыш сосулек страдают примерно 50 человек и повреждаются около 300 автомобилей.

Существуют три основных направления предотвращения образования сосулек:

— улучшение отвода воды с крыш зданий;

— уменьшение интенсивности таяния снега на основной плоскости крыш зданий, водостоков и др.;

— уменьшение массы снега, который может накапливаться на крышах.

Способ улучшения отвода воды с крыш зданий предложен учеными Государственного океанографического института Росгидромета (ГОИН), который предусматривает конструктивную доработку крыши здания: водосточные желоба следует устанавливать вдоль теплой зоны поверхности крыши, а водосточные трубы, пронизывающие карниз, должны быть прижаты к теплой стене здания. Трубы должны прямо уходить в систему городского водостока для исключения замерзания в них талых вод.

Уменьшение интенсивности таяния снега на крышах зданий достигается регулированием температурного режима в зданиях, где чердачное пространство свободно от коммуникаций и инженерных сооружений, выделяющих тепло, а если они и есть, то имеют надежную теплоизоляцию. Чтобы кровля не нагревалась и имела отрицательную или близкую к 0 оС температуру, между кровельным материалом и подстилающим слоем теплоизолятора предусматривается дополнительное пространство для проветривания.

Известен способ предотвращения образования льда (рис. 1) с водостоков крыш зданий [3], включающий регулируемый электрообогрев внутреннего объема пристенного трубчатого водостока в зависимости от температуры окружающего воздуха и наличия снеголедовой массы внутри водостока.

Способ предотвращения образования льда с водостоков крыш зданий реализуется следующим образом.

Рис. 1. Способ удаления льда с водостоков крыш зданий и сооружений

Предварительно внутри каждого пристенного трубчатого водостока 1 по всей длине закрепляют гибкие композиционные электрообогреватели в виде ковриков 2, подключая их параллельно и располагая на определенном расстоянии друг от друга. Устанавливают датчики температуры наружного воздуха 3 и датчики наличия воды 4 на входе 5 и выходе 1 каждого пристенного трубчатого водостока. Через блок управления 6 датчики включают в общую электрическую цепь. В зависимости от внутреннего объема пристенного трубчатого водостока, температуры окружающего воздуха и расположения ковриков рассчитывают мощность каждого из них.

Читать еще:  Что делать если протекает крыша советы пострадавшим

Для уменьшения накопления снега на свесах крыш зданий применяют специальные антиобледени-тельные полимерные гидрофобные композиции, которые наносят на металлические и иные поверхности кистью, валиком или с помощью распылителей. Недостатком этого метода является высокая стоимость композиции, сопоставимая с ценой кровли, и необходимость проведения работ по подготовке обрабатываемой поверхности (очистка от грязи, жира и т. п.).

Более эффективным методом для уменьшения накопления снега на свесах крыш зданий является кабельная противообледенительная система (КПО), включающая в себя:

греющую часть, состоящую из нагревательных кабелей и элементов их крепления на кровле; распределительную и информационную сеть, обеспечивающую питание для всех элементов греющей части и проведение информационных сигналов от датчиков. В состав сети входят силовые и информационные кабели, распределительные коробки и крепежные элементы;

систему управления, содержащую терморегулятор, датчики осадков и воды, пускорегулирующую и защитную аппаратуру.

Принцип работы КПО состоит в следующем: с помощью кабеля нагреваются участки кровли и водосточной системы, на которых обычно образуется лед. Вода по системе желобов и труб стекает с крыши, попадая на глубину ниже границы промерзания.

Недостатком этого метода является значительный расход электроэнергии. Так, на один 25-метровый

водосток требуется до 100 Вт/м, что соответствует 1,25-2,5 кВт дополнительной электрической мощности.

Для уничтожения сосулек используют электроимпульсные методы: блок системы «Эипос» прикрепляется к стене дома. От него к карнизам и водосточным воронкам или по периметру кровли здания прокладывают провода, по которым передается электрический импульс, разрушающий сосульки. Частоту импульса и его регулярность выставляют вручную.

Самой эффективной и в то же время наиболее дорогостоящей разновидностью электроимпульсной системы «Эипос» является «снегосброс»: чуть ниже карниза дома, под небольшим углом подвешивается дополнительный пластиковый карниз. Датчики, установленные через каждый метр, контролируют состояние кровли. Система срабатывает при появлении сосулек, разбивая их.

Наиболее распространенным методом борьбы с наледями и сосульками является их механическое удаление. По своему назначению и конструктивному исполнению средства удаления наледей и сосулек чрезвычайно многообразны и некоторые из них будут рассмотрены далее.

Известно устройство (рис. 2) для удаления наледей со свесов кровли зданий [1]. Устройство включает кронштейны 1 и 2, которые прикреплены шурупами 3,4, 5 и 6 к карнизу здания (рядом с воронками водосточных труб). С помощью винтов 1 и 8 между кронштейнами горизонтально натянут трос 9, по которому свободно может перемещаться посредством тяги 10 поворотная вилка 11, плечи которой разновелики, а ее ножки соединены уголком 12. К нижнему кольцу тяги привязано кольцо 14. Вилка тягой соединена с кольцом. При использовании устройства рабочий специальным крючком 15 цепляет кольцо и, перемещая тягу вниз, за счет поворота вилки наносит по сосулькам боковые удары, разрушая их. Ножки 16 поворотной вилки при ее повороте, упираясь в жесткое ребро карнизного свеса 11, ограничивают вилку от поворота.

Для перехода в следующую зону образования наледей и сосулек рабочий с помощью крючка 15 приподнимает кольцо 14, воздействует на тягу 10, передвигает по тросу 9 поворотную вилку 11 в эту зону и производит удаление наледей и сосулек.

Устройство [2] для удаления снега и льда с карнизного свеса крыши (рис. 3) содержит свисающий элемент 1, выполненный из хладостойкого полимера в виде замкнутого контура каплевидной формы в поперечном сечении. Верхней (узкой) частью свисающий элемент 1 прикреплен к наружной кромке кровли 2, которая при этом опирается на уширенную верхнюю часть стены 3.

Рис. 2. Приспособление для удаления наледей со свесов кровли

Рис. 3. Поперечный разрез карнизного свеса со свисающим элементом

При нарастании толщины снежного надува 4 на наружной поверхности свисающего элемента 1, благодаря упругой деформации этого элемента, последний прогибается вниз. Вследствие этого снежный надув 4самосбрасывается, после чего элемент 1, благодаря упругости, восстанавливает свою форму (рис. 4).

Рис. 4. Поперечный разрез карнизного свеса со свисающим элементом после самосбрасывания снежного

Благодаря этому уменьшается разрежение и завихрение воздушного потока 5, что затрудняет образование снежного надува и сосулек при переходе к положительной температуре. Внутри полости элемента 1 могут быть размещены нагревающие устройства для удаления снега и льда.

Таким образом, методы и средства удаления наледей и сосулек разнообразны: от специальных анти-обледенительных систем и модернизации водосточных систем зданий и сооружений до механических — с помощью ручных инструментов.

1. Патент РФ № 2096567 «Устройство для удаления наледей со свесов кровли зданий».

2. Патент РФ № 2044851 «Устройство для удаления снега и льда с карнизного свеса крыши».

3. Патент РФ № 2209906 «Способ предотвращения образования льда с водостоков крыш зданий».

Очистка кровли

Очистка кровли оберегает жильцов дома и прохожих от падения снега, сосулек, веток. При регулярной уборке кровельные материалы не подвергаются разрушительным воздействиям обледенения и таяния, многие места очищаются ручным способом.

Скидка при повторном обращении к нашей компании от 5% до 15%!

У московских высоток, жилых комплексов, старинных зданий с крышами сложных конструкций очистка кровли должна проводиться не реже двух раз в год. Проблема очистки крыши обостряется после зимних снегопадов. Под ветровым давлением мягкий снежный покров уплотняется, становясь твердым настом. При потеплении снег оттаивает, но морозы мгновенно превращают талую воду в наледи и сосульки.

В Москве отмечено немало случаев, когда упавшая сосулька травмировала прохожих. Большая глыба снега, упавшая с крыши, может повредить автотранспорт на дворовых стоянках, травмировать жильцов. Ответственность за подобные происшествия ложится на управляющую компанию здания.

Снег и наледи на крыше опасны для кровельного покрытия. Масса снега продавливает проржавевшие металлические кровли, наледи увеличивают вес снега, повреждают водосточные трубы, воронки. Растаявший от тепла дома снег протекает в чердачные помещения, квартиры верхнего этажа. При затекании воды в трещины фасада и покрытий крыши, лед разрушает практически все материалы (бетон, сочленения металлов, строительные цементные швы кирпичной кладки). Разумной альтернативой капитальному ремонту кровли или фасада становится регулярная очистка.

Стоимость очистки кровли в Москве и области

Цены на очистку кровли зависят от конструкции крыши (плоской, скатной, крутоскатной), материала кровельного покрытия (оцинкованный металл, шифер, металлочерепица, высоты дома.

Основной тариф работ по очистке кровель от снега и наледи учитывает конструкцию крыши.

Меньшая цена на очистку крыш с ограждением обусловлена минимальными мерами по обеспечению безопасности работающих промышленных альпинистов.

Составляя заявку или техническое задание на высотные работы желательно отражать подобные моменты.

Окончательную цену работ определит специалист компании промышленного альпинизма после обследования кровли. Дополнительные расценки устанавливаются на удаление убранного снега, полную очистку территории, вывоз контейнеров с мусором. Отдельными пунктами в смету входят ремонтные работы – закрепление водосточных труб, желобов, водоприемных воронок.

Технология чистки крыш (снегосброса)

Относительно безопасны только летняя и осенняя уборка крыш, когда застрахованные веревками альпинисты удаляют с кровли мох, упавшие ветки, грязь.

С началом зимы высотниками достаточно просто проводится очистка крыши от свежевыпавшего снега.

Мягкий снег убирается лопатами, скребками за несколько часов.

На просторных плоских крышах хорошо зарекомендовали себя движки-скреперы для мягкого снега.

Если убирать снег регулярно, наледи не образуются. При запоздалом вызове высотников очистка крыши от заледеневшего снега превращается в сложную техническую проблему. Снег с наледью не поддается очистке лопатой, его нужно колоть ломом или применять механизированные способы дробления. Для дробления заледеневшего снега, резки наледей и сосулек применяются пневматические инструменты, электрические «болгарки», специальные ледорубы.

При очистке крыши от снега применяется весь арсенал альпинистского снаряжения: спусковые и страховочные веревки, специальные обвязки, карабины, приспособления для подъема и спуска.

Профессиональная очистка кровли от снега и наледи применяет различные методы страховки работающих высотников, механизированные способы уборки. Для размягчения заледеневшего снега на сложных рельефах крутоскатных кровель может понадобиться применение химических противогололедных реагентов.

Применения высотной техники требует уборка сосулек, очистка от наледи водосточных желобов, снега с карнизов, балконных козырьков. В этом случае альпинисты спускаются на фасады, торцевые стены дома по навешенным веревкам, по пути спуска очищая от снега и наледей все архитектурные элементы здания.

Особенности уборки снега с крыш зданий

Самостоятельная чистка крыши от снега опасна. Для непривязанного страховочными веревками работника велика опасность поскользнуться, упасть с крыши.

Работники управляющих компаний резонно отказываются от подобных работ, случаи производственных травм в Москве отмечены неоднократно.

Выполнение очисток крыши от снега и наледи промышленными альпинистами всегда обеспечено специальными мерами безопасности.

При уборке снега и наледей высотники:

  • надежно крепят страховочные веревки в выбранных точках крыши;
  • страхуют ручные и механизированные инструменты;
  • сбрасывают снег только в заранее запланированные сектора;
  • большие сосульки срезают по частям;
  • ограждают территорию под местом очистки снега, вывешивают предупреждающие таблички.

Регулярная уборка снега с крыш зданий может быть оформлена как разовая услуга или входит в общее абонентское обслуживание здания. Стоимость обслуживания по договору соизмерима с ценой нескольких разовых вызовов высотников для очистки снега и наледей, но гарантирует постоянную чистоту крыши, вне зависимости от капризов погоды.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector
×
×