СПОСОБ ЗАЩИТЫ КРОВЛИ ЗДАНИЙ ОТ ОБРАЗОВАНИЯ СОСУЛЕК Российский патент 2015 года по МПК E04D13/76 

Изобретение относится к области строительства и найдет применение при создании системы, предотвращающей образование сосулек по краю кровли.

Сущность проблемы состоит в том, что даже при отсутствии снега на крышах зданий в условиях высокой относительной влажности воздуха (более 90%) при температуре ниже 0°C начинается процесс образования сосулек за счет осаждения паров воды на поверхности центров кристаллизации. Это явление наиболее распространено в условиях приморского климата.

Известен способ защиты кровли от образования сосулек, включающий прокладку по контуру кровли системы трубопроводов, бойлер с нагревателем и циркуляционный насос, обеспечивающий циркуляцию горячей воды и обогрев кровли (патент Японии №2840576 В2, 9021215 А, МПК: E02D 13/00, публ. 24.12.1998 г.).

Недостатком этого способа является высокая стоимость оборудования и большие эксплуатационные затраты, связанные с расходованием энергоресурсов и обслуживанием обогревательной системы.

Известно антиобледенительное устройство для крыш, которое включает закрепленные по периметру кровли трубчатые нагревательные элементы, снабженные воздуховыпускными отверстиями. Эти нагревательные элементы подключены к транспортным воздуховодам, концы которых размещены в вентиляционных каналах зданий (патент РФ №2340746 С2, МПК: Ε02D 13/079, публ.10.12.2008 г.).

При работе этого устройства реализуется способ защиты кровли зданий от образования сосулек, основанный на использовании для обогрева кровли тепла воздуха, отводимого вентиляционной системой здания. Это техническое решение принято в качестве прототипа.

Недостатком способа, реализуемого данным устройством, является узкий диапазон температур, в котором он может работать, и, как следствие, его низкая эффективность. Известно, что теплый воздух содержит в своем объеме больше влаги, чем холодный и при охлаждении выделяет избыток влаги в виде пара. В морозную погоду над выходом воздуха из вентиляционных каналов здания всегда наблюдаются клубы пара, образующегося вследствие охлаждения отводимого воздуха. Следует отметить, что сами оголовки вентиляционных каналов обрастают сосульками за счет конденсации этого пара. Такой же процесс будет наблюдаться при работе нагревательных элементов, то есть при понижении температуры воздуха у кромки крыши из теплого воздуха, поступающего из нагревательных элементов, будет конденсироваться пар, который, оседая в точках кристаллизации, формирует сосульки и способствует их дальнейшему росту.

Цель изобретения - повышение эффективности защиты кровли зданий от образования сосулек.

Эта цель достигается тем, что согласно известному способу защиты кровли зданий от образования сосулек, включающему закрепление по краю крыши трубчатых элементов, снабженных воздуховыпускными отверстиями и связанных с воздуховодом, по которому подают воздух, согласно изобретению относительную влажность воздуха перед подачей в воздуховод понижают до 10-15% с помощью гигростата, выполненного в виде герметичного корпуса, снабженного воздуховыпускным патрубком, лабиринтным каналом, образованным системой поддонов, заполненных влагопоглощающим материалом, и воздухозаборным патрубком с вентилятором.

Новый технический результат достигается благодаря тому, что воздух проходит через лабиринт, образованный поддонами, где взаимодействует с влагопоглощающим материалом, при этом его относительная влажность снижается до 10-15%. Этот воздух выходит из отверстий трубчатого элемента, уменьшая влажность в зоне карниза, что предотвращает кристаллизацию льда в точках возможного образования сосулек.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство включает трубчатый элемент 1 с отверстиями 2, закрепленный по краю крыши здания 3 и подключенный воздуховодом 4 к выпускному патрубку 5 герметичного корпуса гигростата 6 с крышкой 7, в котором установлены поддоны 8 образующие лабиринтный канал 9, в начале этого канала в корпус вмонтирован воздухозаборный патрубок 10, снабженный вентилятором 11. Поддоны 8 заполнены влагопоглощающим материалом, например хлористым литием.

Предлагаемый способ защиты кровли зданий от образования сосулек осуществляют в следующей последовательности, при снижении температуры ниже 0°С и при относительной влажности воздуха более 90% возникает опасность образования сосулек за счет конденсации и последующей кристаллизации влаги, содержащейся в воздухе. В этих условиях для предотвращения образования сосулек включают вентилятор 11 и нагнетают холодный наружный воздух через патрубок 10 в корпус гигростата 6. Воздух проходит через лабиринтный канал 9, образованный поддонами 8, при этом он контактирует с хлористым литием, обладающим высокой гигроскопичностью. При температуре (-3)-(-8)°C наружный воздух с относительной влажностью 90% содержит порядка 4-5 г/м³ воды. Таким образом, удаление 3-4 г/м³ воды позволяет понизить влажность воздуха на выходе из патрубка 5 в воздуховод 4 до 10-15%. Этот воздух, проходя по трубчатому элементу 1, выходит через отверстия 2 и обдувает край крыши 3, обеспечивая снижение влажности в зоне возможного образования сосулек. Это приводит к предотвращению процесса конденсации влаги и кристаллизации льда с образованием сосулек.

При образовании сосулек при замерзании талой воды при таянии снега на кровле подача сухого холодного воздуха обеспечивает их удаление за счет процесса испарения льда в сухом воздухе (сублимации).

При снижении гигроскопичности хлористого лития до уровня, не обеспечивающего впитывание требуемого объема влаги, крышку 7 снимают и поддоны 8 заменяют новыми, а удаленный влагопоглощающий материал подвергают сушке для повторного использования.

Таким образом, применение предложенного способа позволяет повысить эффективность защиты кровли зданий от образования сосулек как за счет конденсации влаги, так и таяния снега.

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу защиты кровли зданий от образования сосулек. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. Способ защиты кровли включает закрепление по краю крыши трубчатых элементов, снабженных воздуховыпускными отверстиями и связанных с воздуховодом, по которому подают воздух. Относительную влажность воздуха перед подачей в воздуховод понижают до 10-15% с помощью гигростата, выполненного в виде герметичного корпуса, снабженного воздуховыпускным патрубком, лабиринтным каналом, образованным системой поддонов, заполненных влагопоглощающим материалом, и воздухозаборным патрубком с вентилятором. 1 ил.

Способ защиты кровли зданий от образования сосулек, включающий закрепление по краю крыши трубчатых элементов, снабженных воздуховыпускными отверстиями и связанных с воздуховодом, по которому подают воздух, отличающийся тем, что относительную влажность воздуха перед подачей в воздуховод понижают до 10-15% с помощью гигростата, выполненного в виде герметичного корпуса, снабженного воздуховыпускным патрубком, лабиринтным каналом, образованным системой поддонов, заполненных влагопоглащающим материалом, и воздухозаборным патрубком с вентилятором.