АНТИОБЛЕДЕНИТЕЛЬНЫЙ КАРНИЗ СКАТНОЙ КРЫШИ Российский патент 2024 года по МПК E04D13/76 

Изобретение относится к области строительства и коммунального хозяйства, в частности к конструкции антиобледенительного карниза для скатной стальной или шиферной крыши, находящемся в течение дня под воздействием солнечных лучей.

Известен антиобледенительный карниз скатной крыши, снабженный электронагревательными элементами и выполненный из листового теплопроводного материала, прикрепленного к крыше (патент US №5391858 С, 1995).

Недостатками такого решения являются сложность конструкции, высокая стоимость элементов конструкции, большие затраты на электроэнергию, пожарная опасность.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности существенных признаков и достигаемому эффекту является антиобледенительный карниз скатной крыши, выполненный из листового теплопроводного материала, прикрепленного к крыше, причем часть карниза выступающая из под крыши выполнена шириной более 120 мм и отогнута по краю крыши вниз на угол 10-30 градусов от вертикальной плоскости проходящей через край крыши и покрыта матовой краской черного цвета (патент на п.м. RU №219864, опубл. 11.09.2023, Бюл. № 23).

Карниз должен работать следующим образом. При плюсовых температурах воздуха под слоем снега, лежащего на крыше, появляются талые воды, которые скатываются вниз по крыше и по карнизу. Вечером, при похолодании вода замерзает на нижнем краю карниза, образуя зародыш сосульки. Утром, под действием солнечных лучей, карниз нагревается до температуры выше ноля и зародыши сосулек должны оторваться от карниза, не позволяя образоваться большим сосулькам. Скорость таяния повышается за счет покраски карниза матовой краской черного цвета. Данный карниз принят за прототип.

Общими признаками, присущими прототипу и заявляемому техническому решению, являются: антиобледенительный карниз скатной крыши, выполненный из листового теплопроводного материала, прикрепленного к крыше, часть которого отогнута вниз на угол 10÷30 градусов от вертикальной плоскости.

Испытания антиобледенительного карниза проведенные авторами выявили следующие недостатки. Насыщение снега на крыше здания водой происходит не только при положительных температурах, но и при отрицательных за счет теплопотерь кровли и под действием солнечной радиации. Черные карнизы при освещенности 25 кЛк и выше нагреваются до температур на 4-6 градусов выше температуры воздуха, и вода стекает по ним, не образуя сосулек. Но просачивание воды через снег происходит очень медленно и продолжается в течение трех-четырех часов после захода солнца. В этом случае на карнизах образуются не зародыши сосулек на концах, а сплошные наледи, начинающиеся на кровельном материале и связанные с ним. Ниже карнизов наледи переходят в сосульки (https://youtu.be/EDcXXZ4_5i). Если на следующий день будет солнечная погода, то наледи сначала отслаиваются от черных карнизов, тают и падают только после того как растают около кровельного материала (https://youtube.com/shorts/Zj_hvq8xatc?feature=share). По этой причине карниз-прототип неэффективен.

Если часть карниза, выступающую из под кровли и наклоненную на угол 10-30 градусов от вертикали разместить под кровлей так, чтобы вода капала на середину рабочей части карниза, то тогда на нем действительно образуются зародыши сосулек (https://youtube.com/shorts/NtWbId3hS2Y). Но из-за высокой адгезии льда и черного лакокрасочного покрытия эти зародыши падают только после нагрева материала карниза до плюсовых температур.

Задачей изобретения является повышение эффективности предотвращения образования сосулек и наледей на карнизе.

Поставленная задача была решена за счет того, что известный антиобледенительный карниз скатной крыши, выполненный из листового теплопроводного материала, прикрепленного к крыше, часть которого отогнута вниз на угол 10÷30 градусов от вертикальной плоскости, согласно изобретению состоит из верхней и нижней пластин, нижняя пластина местом изгиба закреплена с отступом от края крыши таким образом, чтобы вертикаль, проведенная от края крыши проходила через середину загнутой части, а верхняя пластина закреплена по краю крыши, при этом на верхнюю часть верхней пластины одной из сторон закреплены с нахлёстом друг на друга вдоль карниза полосы черной пленки из гидрофобного материала, другая сторона которых свободно свисает ниже загнутой части нижней пластины и своим краем закреплена к обратной стороне загнутой части нижней пластины.

Признаки заявляемого технического решения, отличительные от прототипа, - состоит из верхней и нижней пластин; нижняя пластина местом изгиба закреплена с отступом от края крыши таким образом, чтобы вертикаль, проведенная от края крыши проходила через середину загнутой части; верхняя пластина закреплена по краю крыши; на верхнюю часть верхней пластины одной из сторон закреплены с нахлёстом друг на друга вдоль карниза полосы черной пленки из гидрофобного материала, другая сторона которых свободно свисает ниже загнутой части нижней пластины и своим краем закреплена к обратной стороне загнутой части нижней пластины.

Крепление нижней отогнутой вниз пластины с отступом от края крыши, таким образом, чтобы вертикаль, проведенная от края крыши проходила через середину загнутой части, позволит избежать образование наледей.

Наличие полос черной пленки из гидрофобного материала, закрепленных одной из сторон к верхней части верхней пластины, а другая сторона которых свободно свисает ниже загнутой части нижней пластины и своим краем закреплена к обратной стороне загнутой части нижней пластины, позволит предотвратить образование сосулек при отрицательных температурах, но в солнечные дни за счет разогрева последних солнечной радиацией.

Наличие полос черной пленки из гидрофобного материала позволит предотвратить образование зародышей сосулек при отрицательных температурах после захода солнца за счет постоянного движения пленки из-за ветра и ее низкой адгезию ко льду.

Крепление полос черной пленки с нахлёстом обеспечит лучшее проникновение ветра и предотвратит образование льда между нижней пластиной и пленкой.

Отличительные признаки в совокупности с известными позволяют создать более эффективный антиобледенительный карниз предотвращающий образование сосулек.

Антиобледенительный карниз скатной крыши иллюстрируется чертежом.

Антиобледенительный карниз скатной крыши выполнен из листового теплопроводного материала, крепящегося между кровельным материалом 1 и крайней доской обрешетки 2. Карниз состоит из двух пластин, верхняя пластина 3 крепится своим краем по краю кровельного материала 1, нижняя пластина 4 своей частью 5 загнута вниз на угол α = 10-30 градусов от вертикали и местом изгиба крепится с отступом 30-40 мм от края кровельного материала, так чтобы вертикаль, проведенная от края кровельного материала проходила примерно через середину загнутой части 5. На верхнюю часть верхней пластины 3 одной из сторон крепятся полосы черной пленки 6 из гидрофобного материала с низкой адгезией к воде и льду (например, полиэтилена толщиной 0,5 мм), другая сторона свободно свисает ниже загнутой части 5 нижней пластины 4 и своим краем 7 крепится к обратной стороне загнутой части 5 нижней пластины 4. Полосы черной пленки 6 крепятся с нахлёстом 8 друг на друга вдоль карниза.

Работа антиобледенительного карниза осуществляется следующим образом.

Снег на крыше может таять и при отрицательных температурах за счет солнечной радиации. Вода, просочившаяся через снег, стекает по пленке 6 не замерзая, так как черная пленка под действием солнца нагревается заведомо сильнее, чем снег и имеет плюсовую температуру. После захода солнца вода продолжает стекать по пленке, но не остается на ней в виде льда, так как пленка находится в постоянном движении из-за ветра и имеет низкую адгезию ко льду. Черная пленка 6 используется в виде полос с нахлёстом 8 для лучшего проникновения ветра. Если на краю кровли появляются зародыши сосулек - они ломаются пленкой. Часть пленки 6 сверху пластины 3 служит для теплоизоляции карниза от материала кровли.

Преимущество заявляемого изобретения по сравнению с прототипом заключается в том, что конструкция предлагаемого карниза значительно эффективнее, т.к. позволяет предотвращать образование сосулек не только за счет солнечной радиации, но и за счет гидрофобности материала и воздействия ветра.

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкции антиобледенительного карниза для скатной крыши. Технический результат заключается в предотвращении образования сосулек и наледей на карнизе. Антиобледенительный карниз скатной крыши выполнен из листового теплопроводного материала, крепящегося между кровельным материалом и крайней доской обрешетки. Карниз состоит из двух пластин: верхняя пластина крепится своим краем по краю кровельного материала, нижняя пластина 4 своей частью 5 загнута вниз на угол α = 10-30° от вертикали и местом изгиба крепится с отступом от края кровельного материала, так чтобы вертикаль, проведенная от края кровельного материала, проходила через середину загнутой части 5. На верхнюю часть верхней пластины 3 одной из сторон крепятся полосы черной пленки 6 из гидрофобного материала, другая сторона свободно свисает ниже загнутой части 5 нижней пластины 4 и своим краем 7 крепится к обратной стороне загнутой части 5 нижней пластины 4. 1 ил.

Антиобледенительный карниз скатной крыши, выполненный из листового теплопроводного материала, прикрепленного между кровельным материалом и крайней доской обрешетки, отличающийся тем, что он состоит из верхней и нижней пластин, нижняя пластина отогнута вниз на угол 10÷30° от вертикальной плоскости и местом своего изгиба закреплена с отступом от края крыши таким образом, чтобы вертикаль, проведенная от края крыши, проходила через середину загнутой части, а верхняя пластина закреплена по краю крыши, при этом на верхнюю часть верхней пластины одной из сторон закреплены с нахлестом друг на друга вдоль карниза полосы черной пленки из гидрофобного материала, другая сторона которых свободно свисает ниже загнутой части нижней пластины и своим краем закреплена к обратной стороне загнутой части нижней пластины.