КРЫША С УСТРОЙСТВАМИ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЛЬДА И СНЕГА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2014 года по МПК E04D13/76 

Описание патента на изобретение RU2527274C9

Изобретение относится к области строительства, а именно к строительству новых и реконструкции существующих крыш жилых домов, зданий и сооружений с металлической кровлей.

Известны покатые крыши жилых домов, зданий и сооружений, состоящие из стропильной системы, обвязки и размещенной на ней металлической кровли (см., например, книгу: Зинеева Л.А. «Справочник инженера строителя». Феникс, 2009 г.), в состав которой входят спуск, желоб, скат и ограждение. В холодный период года удаление с крыши льда и снега осуществляется механическим способом с использованием ручного труда.

Недостатком крыши является отсутствие в ее составе устройств, препятствующих образованию на ее поверхности льда и снега.

За прототип принята известная покатая крыша с устройством для удаления льда и снега (см. RU 2392398 C1 «Устройство для удаления снега и льда с карнизного свеса крыши»), состоящая из стропильной системы, обвязки и размещенной на ней металлической кровли, в состав которой входят спуск, желоб, скат и ограждающая конструкция. Устройство для удаления с крыши льда и снега представляет собой специально выполненную для этих целей жесткую конструкцию спуска кровли, в котором вмонтирован греющий электрический кабель. Изготовление металлической кровли с устройством для удаления льда и снега ничем не отличается от изготовления аналогичной металлической кровли без данного устройства, т.е. осуществляется в направлении от расположенного снизу спуска к расположенному вверху скату. При реконструкции крыши замену существующего спуска на другой спуск с устройством для удаления льда и снега выполнить без установки вдоль стен здания дорогостоящих строительных лесов чрезвычайно сложно и опасно. Поэтому данное решение при реконструкции крыши может быть использовано только тогда, когда предполагается полная замена кровли реконструируемой крыши на новую кровлю.

Недостатком данного решения является высокая стоимость строительных работ при реконструкции существующих крыш, в том числе ремонта электронагревательной кабельной системы в случае ее поломки.

Целью изобретения является снижение стоимости строительства, повышение надежности и эксплуатационных качеств реконструируемой крыши.

Поставленная цель достигается тем, что крыша, включающая стропильную систему, обвязку и размещенную на ней металлическую кровлю, в состав которой входят спуск, желоб и скат, а также устройство для удаления с крыши льда и снега, отличается тем, что устройство для удаления льда и снега выполнено в виде эластичной конструкции, уложенной поверх спуска и желоба, низ которой расположен на нижней границе спуска и оснащен утяжеляющим эластичную конструкцию балластом и, при необходимости, оснащен греющим электрическим кабелем, а верх эластичной конструкции закреплен на крыше так, чтобы между металлической кровлей и эластичной конструкцией оставался зазор, достаточный для стекания со ската дождевых вод в расположенный под эластичной конструкцией желоб.

Низ эластичной конструкции может быть выполнен в виде свободно свисающей со спуска замкнутой полости, внутри которой помещен утяжеляющий замкнутую полость балласт и, возможно, греющий электрический кабель. Эластичная конструкция также может быть выполнена в виде оболочки с утяжеляющим ее балластом, в том числе с греющим электрическим кабелем, причем низ оболочки может свободно свисать со спуска или располагаться в пределах его нижней границы. Скат кровли состоит из двух кровельных слоев и расположенной между ними теплоизоляционной прослойки, причем нижний кровельный слой прикреплен анкерами, вмонтированными в ребра жесткости данного кровельного слоя, к обвязке стропильной системы, а верхний кровельный слой соединен с нижним кровельным слоем анкерами, вмонтированными в ребра жесткости обоих слоев.

Эластичная конструкция выполнена из легкого водоотталкивающего материала с низкой теплоемкостью и теплопроводностью. Вибрация растягиваемого утяжеляющим балластом полотна эластичной конструкции, возникающая при порывах ветра, препятствует накоплению снега на ее поверхности. Греющий электрический кабель предназначен для повышения эффективности удаления льда и снега с поверхности эластичной конструкции. С целью экономии электроэнергии и предохранения греющего электрического кабеля от повреждений дополнительно может использоваться теплоизоляционная прослойка, отделяющая греющий электрический кабель от балласта. Греющий электрический кабель также может быть помещен в расположенный под оболочкой желоб. Возможное включение и отключение каждого греющего кабеля от источника электроэнергии производится по мере необходимости, обусловленной накоплением льда и снега на крыше. Обычно расстояние от нижней границы спуска до ограждения составляет примерно один метр, поэтому монтаж устройства для удаления с крыши льда и снега, выполняемого из легкого по весу эластичного материала, может осуществляться минимальным числом монтажников, находящихся в безопасной зоне - за ограждением. В период эксплуатации данное устройство легко, без привлечения специальных технических средств, может быть демонтировано. Устройство для удаления льда и снега готовится для монтажа на участке крыши, за ограждением. В варианте эластичной конструкции, выполненной, например, из полимерных мембран с замкнутой нижней полостью, эластичная конструкция поставляется на объект в готовом на весь монтируемый участок виде. Эластичная конструкция сначала, при необходимости, оснащается греющим электрическим кабелем и заполняется растягивающим оболочку сыпучим утяжеляющим балластом, например мелким щебнем или каменной крошкой, после чего она спускается вниз, в штатное положение, и верхней частью закрепляется на крыше, например, к стойкам ограждения или ребрам жесткости ската. Между кровлей и эластичной конструкцией оставляется зазор, достаточный для стока воды к желобу.

Эластичную конструкцию в виде оболочки выполняют, как правило, из сложенного вдвое легкого по весу эластичного полотна, которое расстилают поверх спуска и желоба с ориентацией торцов полотна в направлении ограждения. По длине оболочка может быть цельной или состоять из предварительно состыкованных между собой секций или состоять из отдельных секций, уложенных внахлест. Через открытую сторону вдвое сложенного полотна оболочку частично загружают сыпучим минеральным балластом, например мелким щебнем или каменной крошкой, который при монтаже сдвигают вниз, где уже может быть помещен греющий кабель. Торцы полотна скрепляют между собой и фиксируют их, например, на опорной части ограждения или на ребрах ската с зазором над кровлей, достаточным для стекания дождевых стоков в расположенный под оболочкой желоб. В верхней части эластичную оболочку крепят, например, к стойкам ограждения, снизу - оболочка равномерно придавливается балластом к спуску кровли и фиксируется в таком положении. Оболочка может свободно свисать с края спуска. В этом случае балласт заполняет только свисающую с крыши часть оболочки. Для невысоких зданий, где по каким-либо соображениям свес эластичной оболочки с крыши не допускается, ее выполняют в границах спуска и утяжеляющим балластом, заполняющим всю нижнюю часть оболочки до желоба.

При реконструкции крыши весьма полезным является размещение поверх существующей металлической кровли рулонного утеплителя с дополнительным устройством верхней кровли. Дополнительная верхняя кровля крепится анкерами к ребрам существующей нижней кровли. Представленное техническое решение существенно снижает стоимость строительных работ, обусловленных необходимостью демонтажа старой кровли при реконструкции крыши, повышает надежность крыши, снижает потери тепла из чердачного помещения здания и обеспечивает благоприятный тепловой режим на поверхности кровли, положительно влияющий на снижение образования наледей на нижней границе спуска.

Предлагаемая крыша представлена на чертежах:

фиг.1 - общий вид крыши;

фиг.2 - устройство для удаления с крыши льда и снега, вариант эластичной конструкции со свободно свисающей со спуска замкнутой полостью;

фиг.3 - устройство для удаления с крыши льда и снега, вариант эластичной конструкции со свободно свисающей со спуска оболочкой;

фиг.4 - устройство для удаления с крыши льда и снега, вариант эластичной конструкции с оболочкой, расположенной в пределах нижней границы спуска;

фиг.5 - разрез ската кровли;

фиг.6 - вариант крепления эластичной конструкции к ребрам жесткости ската.

Крыша включает стропильную систему 1, обвязку 2 и размещенную на ней металлическую кровлю, состоящую из спуска 3, желоба 4, ската 5 и ограждения 6. Снизу спуск 3 опирается на костыль 7, а желоб 4 фиксируется на спуске 3 крюком 8. Поверх спуска 3 и желоба 4 размещено устройство 9 для удаления с крыши льда и снега, состоящее из эластичной конструкции 10, греющего электрического кабеля 11 и утяжеляющего балласта 12, выполненного, например, из мелкого щебня или каменной крошки. Скат кровли состоит из двух кровельных слоев. При реконструкции старых крыш нижний кровельный слой 13 является кровлей реконструируемой крыши, а верхний слой 14 является дополнительным новым слоем, который крепится к ребрам жесткости нижнего слоя 13 с помощью анкеров, соединяющих между собой ребра верхнего и нижнего слоев (на чертеже не показано). По этой причине верхний дополнительный кровельный слой 14 должен повторять конструкцию нижнего кровельного слоя 13. Между кровельными слоями 13 и 14 помещена теплоизоляционная прослойка 15, выполняющая также роль балласта, через который нагрузка, действующая на верхний кровельный слой 14, передается на нижерасположенную обвязку 2. По этой причине теплоизоляционную прослойку 15 целесообразно выполнять из упругого материала, как как правило, рулонного. Для лучшего взаимодействия прослойки 15 с нижним кровельным слоем 13, а также обеспечения дополнительной защиты кровельного слоя 13 от коррозии теплоизоляционная прослойка должна быть водонепроницаемой и наклеиваться на слой 13, например, с помощью резинобитумной мастики.

В теплый период года атмосферные осадки по скату 5, через щель между кровлей и эластичной конструкцией 10, свободно стекают в желоб 4 водоотводной системы. В холодный период года образовывающиеся на нижней границе крыши наледь и снег благодаря особенностям эластичной конструкции 10 самопроизвольно удаляются или, в отдельных случаях, удаляются методом периодического подключения греющего электрического кабеля 11 к системе электроснабжения. Для очистки желоба 4 ото льда внутри него также может быть уложен греющий электрический кабель (на чертеже не показан). Греющий электрический кабель 11 может также размещаться под эластичной конструкцией 10, над спуском 3. Выше устройства 9 для удаления с крыши льда и снега могут размещаться специальные рассекатели, препятствующие сходу больших снежных лавин с крыши.

Чтобы талая вода не затекала на расположенный под эластичной конструкцией 10 спуск 3 по верху желоба 4, соприкасающегося с эластичной конструкцией 10, следует прокладывать мягкий контактный уплотнитель, выше которого в эластичной конструкции целесообразно устраивать сквозные отверстия для выпуска из желоба талой воды (на чертеже не показано). Отверстия в эластичной конструкции 10 выполняют по месту, то есть после ее монтажа, например, электронагревательными приборами типа «паяльник».

Для изготовления эластичной конструкции 10 используются огнестойкие полимерные мембраны различной цветовой гаммы и пленки, в том числе светопроницаемые. Для придания оптимальной формы нижней части эластичной конструкции 10 в качестве утяжеляющего балласта 12 могут использоваться различные изделия, например, трубы с различными теплофизическими характеристиками (теплоемкостью и теплопроводностью).

Похожие патенты RU2527274C9

название год авторы номер документа
КРЫША 2013
  • Афанасьев Андрей Николаевич
  • Важенина Екатерина Юрьевна
  • Федоров Юрий Михайлович
RU2532491C1
КРОВЛЯ СО СРЕДСТВАМИ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ НАЛЕДИ И СОСУЛЕК 2021
  • Захаров Дмитрий Петрович
RU2779365C1
СПОСОБ РЕКОНСТРУКЦИИ КРЫШИ С МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ КРОВЛЕЙ 2014
  • Федоров Юрий Михайлович
RU2582601C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ С КРЫШИ ЛЬДА И СНЕГА 2013
  • Афанасьев Андрей Николаевич
  • Важенина Екатерина Юрьевна
  • Федоров Юрий Михайлович
RU2532048C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБОГРЕВА ЭЛЕМЕНТОВ КРОВЕЛЬ КРЫШ 2011
  • Акимов Евгений Михайлович
  • Бондаренко Григорий Николаевич
  • Кузнецов Антон Вячеславович
  • Новиков Сергей Афанасьевич
  • Сараев Юрий Парфеньевич
  • Симонович Александр Иванович
  • Степанчук Георгий Николаевич
  • Степанчук Иван Георгиевич
  • Трусов Александр Александрович
  • Хлопков Виктор Пименович
  • Чяснавичене Татьяна Викторовна
  • Янченко Геннадий Алексеевич
RU2473759C1
ЗДАНИЕ СО СКАТНОЙ КРЫШЕЙ, ИМЕЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ СОСУЛЕК, НАЛЕДИ И СНЕЖНЫХ КАРНИЗОВ НА КРЫШЕ 2011
  • Шестопалов Александр Михайлович
  • Шестопалов Андрей Александрович
RU2481443C1
АНТИОБЛЕДЕНИТЕЛЬНАЯ КРОВЛЯ СКАТНЫХ И УСЛОВНО-ПЛОСКИХ ПЛОСКОСТНЫХ КРЫШ, СПОСОБ РЕКОНСТРУКЦИИ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ НАРУЖНОГО ОРГАНИЗОВАННОГО ВОДОСТОКА С НАКЛОННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КРОВЕЛЬ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ДЛЯ ТАЛЫХ ВОД И АНТИОБЛЕДЕНИТЕЛЬНЫЙ НАДСТЕННЫЙ ЖЕЛОБ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА РЕКОНСТРУКЦИИ 2005
  • Пантелеев Илья Сергеевич
  • Павлушков Алексей Константинович
  • Изюмова Алида Константиновна
  • Пантелеев Владимир Николаевич
  • Суханов Павел Иванович
  • Тасиц Игорь Николаевич
  • Колобов Владимир Константинович
  • Хазилов Николай Александрович
  • Павлушков Леонид Константинович
RU2301869C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОХРАНЕНИЯ ОТ ПАДЕНИЯ СОСУЛЕК С НАРУЖНОЙ КРОМКИ КРОВЛИ КРЫШИ 2011
  • Григорьев Владимир Степанович
RU2458218C1
УСТРОЙСТВО КРЫШИ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ 2012
  • Палей Алексей Алексеевич
RU2494199C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ СНЕГА И ЛЬДА С КАРНИЗНОГО СВЕСА КРЫШИ 2009
  • Ахадов Эльвин Акифович
  • Бондаренко Григорий Николаевич
  • Новиков Сергей Афанасьевич
  • Саломатин Олег Владимирович
  • Симонович Александр Иванович
  • Степанчук Георгий Николаевич
  • Трусов Александр Александрович
  • Хлопков Виктор Пимонович
  • Чяснавичене Татьяна Викторовна
  • Шиндина Татьяна Георгиевна
  • Янченко Геннадий Алексеевич
RU2392398C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 527 274 C9

Реферат патента 2014 года КРЫША С УСТРОЙСТВАМИ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЛЬДА И СНЕГА (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к области строительства, а именно к строительству новых и реконструкции существующих крыш жилых домов, зданий и сооружений с металлической кровлей. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. Крыша оснащена устройством для удаления льда и снега, которое представляет конструкцию из легкого по весу эластичного материала, уложенную поверх спуска и желоба крыши. В нижней части устройство снабжено греющим электрическим кабелем и утяжеляющим эластичную конструкцию балластом. Верх эластичной конструкции крепится так, чтобы между кровлей и эластичной конструкцией оставался зазор, достаточный для стекания со ската дождевых вод в расположенный под эластичной конструкцией желоб. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула изобретения RU 2 527 274 C9

1. Крыша, включающая стропильную систему, обвязку и размещенную на ней металлическую кровлю, в состав которой входят спуск, желоб и скат, а также устройство для удаления с крыши льда и снега, отличающаяся тем, что устройство для удаления льда и снега выполнено в виде эластичной конструкции, уложенной поверх спуска и желоба, низ которой расположен на нижней границе спуска и оснащен утяжеляющим эластичную конструкцию балластом, а верх эластичной конструкции закреплен на крыше так, чтобы между металлической кровлей и эластичной конструкцией оставался зазор, достаточный для стекания со ската дождевых вод в расположенный под эластичной конструкцией желоб.

2. Крыша по п.1, отличающаяся тем, что низ эластичной конструкции представляет собой свободно свисающую со спуска замкнутую полость, внутри которой помещен утяжеляющий замкнутую полость балласт.

3. Крыша по п.1, отличающаяся тем, что эластичная конструкция выполнена в виде оболочки, в нижней части которой расположен утяжеляющий ее балласт.

4. Крыша по п.1, отличающаяся тем, что эластичная конструкция, уложенная поверх спуска и желоба, в нижней части оснащена греющим электрическим кабелем.

5. Крыша по п.1, отличающаяся тем, что скат кровли состоит из двух кровельных слоев и расположенной между ними теплоизоляционной прослойки, причем нижний кровельный слой прикреплен анкерами, вмонтированными в ребра жесткости данного кровельного слоя, к обвязке стропильной системы, а верхний кровельный слой соединен с нижним кровельным слоем анкерами, вмонтированными в ребра жесткости обоих слоев.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2014 года RU2527274C9

US 5836344 A, 17.11.1998
Устройство для радиоактивного каротажа 1952
  • Коржев А.А.
  • Рогов Б.И.
  • Говоров Н.Н.
SU98206A1
УСТРОЙСТВО КРЫШИ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ 2007
  • Бугаев Александр Степанович
  • Лапшин Владимир Борисович
  • Палей Алексей Алексеевич
RU2338853C1
МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ КРОВЛЯ ДЛЯ КАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ 2010
  • Глуховцев Всеволод Эдуардович
  • Лапидус Александр Фридрихович
  • Лапидус Сергей Александрович
RU2426845C1

RU 2 527 274 C9

Авторы

Афанасьев Андрей Николаевич

Важенина Екатерина Юрьевна

Федоров Юрий Михайлович

Даты

2014-08-27Публикация

2012-12-21Подача