СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ СКАТНОЙ КРЫШИ Российский патент 2005 года по МПК E04D13/16 

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции системы вентиляции скатной крыши в зданиях с чердачными объемами, в которых подкровельный материал расположен над стропилами. Предложенное решение может быть использовано как при возведении зданий со скатными крышами, так и при ремонте зданий с такими крышами.

Известна вентиляционная система крыши (см. описание к пат. РФ №174696, 1990 г.), имеющая вертикальные вытяжные каналы, приточные отверстия которых соединены с воздухопроводным утеплителем, вытяжные отверстия соединены с атмосферой, и сеть дополнительных вертикальных каналов, выполненных в виде сквозных отверстий в стяжке. Эти сквозные отверстия в стяжке, как вторая ступень вентиляционной системы, выполняют роль “форточки” и интенсифицируют отвод паровоздушной смеси через вертикальные вытяжные каналы.

Такие двухступенчатые системы вентиляции применимы только к плоской кровле и не предназначены для скатной крыши, где на наружной поверхности крыши образуется наледь, а на карнизных свесах образуются ледяные наросты и сосульки.

Известна вентиляционная система скатной крыши (см. заявку Японии №63-578, публ. 88.01.07, №4-15, заявлено 61-297587, 83.11.16.), содержащая чердачные вертикальные вытяжные каналы, выходные отверстия которых расположены под коньком крыши и соединены с атмосферой, а входные отверстия соединены с чердачным объемом, и наклонные скатные каналы, образованные кровельным и подкровельным материалом и контробрешеткой, приточные отверстия которых расположены в карнизных свесах, а приточные отверстия чердачного объема расположены под свесами.

Недостатком такой вентиляционной системы скатной крыши является низкая эффективность вентиляции при перемене погоды и, вследствие этого, большая разница температур атмосферного наружного воздуха и воздуха чердачного объема, и поэтому образуются на внутренней поверхности кровельного материала конденсат, а на наружной поверхности наледь и ледяные наросты, на карнизных свесах сосульки.

Была поставлена задача: создать конструкцию системы вентиляции скатной крыши, работа которой должна обеспечивать снижение или исключение образования на внутренней поверхности кровельного покрытия конденсата, а на наружной поверхности крыши наледи и ледяных наростов, на карнизных свесах сосулек за счет уменьшения разницы температур наружного воздуха и воздуха чердачного объема.

Цель изобретения - повышение эффективности вентиляционной системы скатной крыши.

Поставленная цель достигается тем, что система вентиляции скатной крыши, содержащая чердачные вертикальные вытяжные каналы, выходные отверстия которых соединены с атмосферой и расположены под коньком крыши, входные отверстия которых соединены с чердачным объемом, и наклонные скатные каналы, образованные кровельным и подкровельным материалом и контробрешеткой, приточные отверстия которых расположены в карнизных свесах, а приточные отверстия чердачного объема расположены под свесами, отличается тем, что снабжена дополнительными вертикальными вытяжными каналами, прикрепленными снаружи к чердачным вертикальным вытяжным каналам, входные отверстия которых соединены с выходами наклонных скатных каналов, ширина дополнительного вертикального вытяжного канала равна ширине наклонного скатного канала и равна высоте контробрешетки, выходные отверстия дополнительных вертикальных вытяжных каналов расположены ниже уровня выходных отверстий чердачных вертикальных вытяжных каналов на величину, равную ширине наклонного скатного канала, при этом приточные отверстия наклонных скатных каналов расположены в торцах карнизных свесов, а приточные отверстия чердачного объема расположены в нижней плоскости карнизного свеса.

Сущность заявляемого технического решения поясняется следующим.

Вентиляционный объем под скатной крышей разделен на два независимых, расположенных друг над другом, вентиляционных объема: нижний и верхний.

Нижний вентиляционный чердачный объем образован стенами и полом чердака и ограничен подкровельным материалом. В этом объеме циркулирует вентиляционный поток, создаваемый приточными отверстиями, расположенными в нижней плоскости карнизного свеса, и чердачными вертикальными вытяжными каналами.

Верхний вентиляционный объем подкровельного пространства образован кровельным и подкровельным материалом и контробрешеткой. В этом объеме циркулирует вентиляционный поток, создаваемый приточными отверстиями в торцах карнизных свесов, наклонными скатными каналами и дополнительными вертикальными вытяжными каналами.

В каждом вентиляционном объеме циркулирует свой поток. В каждом потоке будет своя тяга, которая обеспечивает разность температур наружного воздуха и воздуха в вентилируемом объеме не более чем 4°С согласно требованиям СНиП II-3-79. Строительная теплотехника. / Минстрой России. М.: ГП ЦПП, 1995. с.3-4 и рекомендациям Эксплуатация кровель жилых зданий: Справочник / А.А.Никитин, В.Б.Николаев, Н.Н.Сельдин, В.К.Соколов. М.: Стройиздат, 1990. с.233-234.

При этом выходные отверстия дополнительных вертикальных вытяжных каналов должны быть расположены ниже уровня выходных отверстий чердачных вертикальных вытяжных каналов на величину, равную ширине наклонного скатного канала, а ширина дополнительного вытяжного канала должна быть равна ширине наклонного скатного канала и должна быть равна высоте контробрешетки. Именно эти конструктивные соотношения обеспечивают поддержание температуры воздуха в верхнем вентиляционном объеме подкровельного пространства, отличающейся всего на 1-2°С от температуры наружного атмосферного воздуха.

В таких условиях на внутренней поверхности кровельного покрытия не будет образовываться конденсат, а на наружной поверхности кровельного покрытия не будет таяния снега и образования наледи и сосулек.

На фиг.1 изображена система вентиляции скатной крыши в разрезе, на фиг.2 изображена система вентиляции скатной крыши в аксонометрии.

Чердачный объем здания имеет приточные отверстия 1, расположенные в нижней плоскости карнизного свеса между стеной здания 2 и подшивкой карнизного свеса 3, и вентиляционные вертикальные вытяжные каналы 4 со стенками 5, сверху взаимодействующие с коньком крыши 6. Чердачный объем здания перекрыт стропилами 7, на которых установлена обрешетка 8. Над стропилами 7 закреплен подкровельный материал 9 с помощью контробрешетки 10. В качестве подкровельного материала используют полиэтиленовые и ПВХ пленки, рубероид, пергамин и т.п. материалы, а также старое кровельное покрытие при производстве ремонтных работ. Наклонные скатные каналы 11 ограничены подкровельным материалом 9, контробрешеткой 10, обрешеткой 8 с кровельным материалом 12, в качестве которого используют оцинкованную сталь, маталлочерепицу, асбестоцементные волнистые листы, натуральную черепицу и т.п. материалы, образуют по всей скатной поверхности крыши щелевое верхнее вентиляционное пространство, высота которого равна высоте контробрешетки 10, например 50 мм. Приточные отверстия 13 наклонных скатных каналов 11 выполнены в виде щели в торцевой части карнизных свесов, высота щели равна высоте контробрешетки 10, например 50 мм. Выходные отверстия наклонных скатных каналов 11 соединены с входами дополнительных вертикальных вытяжных каналов 14. Дополнительный вертикальный вытяжной канал 14 образован стенкой 5 чердачного вертикального вытяжного канала 4 и стенкой 15. Высота стенки 15 дополнительного вертикального вытяжного канала 14 ниже высоты стенки 5 чердачного вертикального вытяжного канала 4 на величину, равную высоте контробрешетки 10, например 50 мм. Такая высота стенки 15 дополнительного канала необходима для исключения взаимного влияния скорости выходов верхнего и нижнего потоков вентиляции, обеспечивающих понижение температуры и влажности в подкровельном и чердачном объемах.

Система вентиляции скатной крыши с чердачным объемом, в которой подкровельный материал расположен над стропилами, работает следующим образом.

Поток воздуха поступает в нижний вентиляционный чердачный объем через приточные отверстия 1, расположенные в нижней плоскости карнизного свеса, и выходит через чердачные вертикальные вытяжные каналы 4, унося с собой тепло чердачного вентиляционного объема, поступающее через чердачное перекрытие здания. Площадь приточных и вытяжных отверстий рассчитывается из условия полного удаления тепла и охлаждения чердачного объема до такой температуры, которая выше температуры наружного воздуха не более чем на 2-4°С на основании СНиП 2.04.05-86. Отопление, вентиляция и кондиционирование / Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987, с.54-58, с учетом вышеуказанных источников.

Одновременно поток воздуха поступает в верхний вентиляционный объем подкровельного пространства через приточные отверстия 13 в торцах карнизных свесов и, проходя по наклонным скатным каналам 11, через дополнительные вертикальные вытяжные каналы 14 выводит тепло из этого объема. Однако большая часть тепла удаляется нижним вентиляционным потоком, поэтому температура воздуха в верхнем вентиляционном объеме подкровельного пространства выше температуры наружного атмосферного воздуха лишь на 1-2°С. Таким образом, верхний вентиляционный поток обеспечивает режим термостатирования подкровельного пространства.

Предлагаемая конструкция системы вентиляции скатной крыши с чердачным объемом, в которой подкровельный материал расположен над стропилами, обеспечивает эффективную работу системы вентиляции, при которой разница между температурой наружного воздуха и температурами воздуха в подкровельном и чердачном пространствах является стабильной.

При таких условиях вентиляции на внутренней поверхности кровельного покрытия отсутствует образование конденсата, что увеличивает срок службы кровельного покрытия, а на наружной поверхности кровельного покрытия отсутствует таяние снега и образование наледи и сосулек, что обеспечивает высокие эксплуатационные качества скатных крыш.

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции системы вентиляции скатной крыши в зданиях с чердачными объемами, в которых подкровельный материал расположен над стропилами, предложенное решение может быть использовано как при возведении зданий со скатными крышами, так и при ремонте зданий с такими крышами. Технический результат заключается в отсутствие образования конденсата, что увеличивает срок службы кровельного покрытия, а на наружной поверхности кровельного покрытия отсутствует таяние снега и образование наледи и сосулек, что обеспечивает высокие эксплуатационные качества скатных крыш. Предложена система вентиляции скатной крыши, новизна которой заключается в том, что система вентиляции снабжена дополнительными вертикальными вытяжными каналами, прикрепленными снаружи к чердачным вертикальным вытяжным каналам, входные отверстия которых соединены с выходами наклонных скатных каналов, ширина дополнительного вертикального вытяжного канала равна ширине наклонного скатного канала и равна высоте контробрешетки, выходные отверстия дополнительных вертикальных вытяжных каналов расположены ниже уровня выходных отверстий чердачных вертикальных вытяжных каналов на величину, равную ширине наклонного скатного канала, при этом приточные отверстия наклонных скатных каналов расположены в торцах карнизных свесов, а приточные отверстия чердачного объема расположены в нижней плоскости карнизного свеса. 2 ил.

Система вентиляции скатной крыши, содержащая чердачные вертикальные вытяжные каналы, выходные отверстия которых соединены с атмосферой и расположены под коньком крыши, входные отверстия которых соединены с чердачным объемом, и наклонные скатные каналы, образованные кровельным и подкровельным материалом и контробрешеткой, приточные отверстия которых расположены в карнизных свесах, а приточные отверстия чердачного объема расположены под свесами, отличающаяся тем, что система вентиляции снабжена дополнительными вертикальными вытяжными каналами, прикрепленными снаружи к чердачным вертикальным вытяжным каналам, входные отверстия которых соединены с выходами наклонных скатных каналов, ширина дополнительного вертикального вытяжного канала равна ширине наклонного скатного канала и равна высоте контробрешетки, выходные отверстия дополнительных вертикальных вытяжных каналов расположены ниже уровня выходных отверстий чердачных вертикальных вытяжных каналов на величину, равную ширине наклонного скатного канала, при этом приточные отверстия наклонных скатных каналов расположены в торцах карнизных свесов, а приточные отверстия чердачного объема расположены в нижней плоскости карнизного свеса.