Технологии / Ресурсосбережение

Антиобледенительные системы.

 

Сосульки на крыше - опасно для жизни и машин, дорого для ЖКХБольшая часть административных и жилых зданий имеют кровлю с водосточными желобами и, соответственно, водосточные трубы по периметру. Во многих случаях тротуары примыкают непосредственно к фасадам зданий, ввиду чего возникает большая опасность для пешеходов из-за падения сосулек.

Наиболее массивные сосульки (до нескольких десятков килограммов) образуются на кромке кровли в непосредственной близости слева и справа от каждой водосточной трубы. Это обусловлено тем. что зимой водосточные трубы закупориваются льдом и вода, стекающая по водосточным желобам во время оттепели (а в некоторых случаях и при слабом прогреве крыши изнутри) образует сосулки - гиганты на водосточных трубах. Кроме того, имеется ряд конструкций зданий с широкими карнизами, на которых скапливаются снежно-ледовые массы, представляющие большую опасность как для пе­шеходов, так и для транспорта.

Нами разработана автоматизированная система предотвращения образования наледей и сосулек (АСПОНС - Патент РФ №108062), обеспечивающая:
- полное отсутствие сосулек по всей кромке кровли или на участках, примыкающих к водосточным трубам:
- регулируемый сброс снежно-ледовых масс с карнизов и из "ендов" на крышах;
- функционирование водосточных труб и водосточных желобов в зимнее время:
- работу системы в автоматическом режиме по заданной программе.

Антиобледенительная система: антисосульки.

Для большинства городских зданий возможно применение упрощенного ва­рианта АСПОНС, содержащего только типовой узел (водосточные каналы, термополки и нагреватель водосточных труб) в количестве, равном числу водосточных труб на здании.

Рисунок 1. Схема типового узла автоматизированной антисосулечной системы:

1- водосточный желоб; 2 - водосточный канал; 3 - водосточная труба;
4 - нагреватель водосточной трубы; 5 - термополка; 6 - кромка кровли; U=36В

На рис.1 приведена схема типового узла антисосулечного варианта АСПОНС. Водосточные каналы и антисосулечные термополки выполняются из коррозионностойкого алюминиево­го сплава (прессованный профиль) и снабжаются электрическим нагревательным кабелем. Напряжение питания - 36 В подается от силовых трансформаторов, установленных на чердаках.
Следует отметить, что применение первого варианта АСПОНС (рис.1) не требует использования вышек и других подъемников. Это позволяет проводить работу на улицах с густой сетью токопроводов и.п.

Антиобледенительная система: антисосульки + антиналеди.

На зданиях, имеющих конструктивные особенности  (карнизы, "ендовы", различного рода надстройки на крышах и т.д.) применяются АСПОНС, проектируемые индивидуально и содержащие в дополнение к перечисленным выше типовым элементам электропанели различной формы.

Рисунок 2. Схема типового узла автоматизированной антисосулечной и антиналедной системы:

1 - водосточные уаналы; 2 - термополки; 3 - водосточная труба; 4 - карниз;
5 - электропанели; 6 - ограждение; U=36В

На рис.2 схематично показан фрагмент здания с карнизом, на котором размещаются электропанели, выполненные из тонколистового алюминиевого сплава. На внутренней поверхности электропанели укладываются секции нагревательного кабеля.

Возможна установка АСПОНС на пандусах подземных гаражей, на площадках и лестницах перед главными входами в здания. Пульты системы управления АСПОНС установливаются на этажах здания, а командные пульты - в диспетчерских комнатах.

Характеристика и технико-экономические преимущества АСПОНС
(в сравнении с аналогами).

В последние годы некоторым компаниям удалось внедрить в практику на отдельных значимых объектах Москвы  и других городов РФ автоматизированные антиобледенительные системы обогрева кровли и открытых площадей с применением электрического нагревательного кабеля. Однако, на наш взгляд, этим системам несмотря на все их достоинства  присуще ряд существенных недостатков:  

-  низкая эффективность передачи тепла от нагревательного кабеля ко льду и снегу на кровле, в водосточных желобах, лотках и т.д.; причина - вокруг кабелей в снегу или на льду образуются лишь узкие каналы для стекания воды; при этом около нагревательных кабелей возникают пустоты, что ведет к их перегреву (особенно на кромках кровли) и снижению надежности системы.

- из-за дискретного расположения греющих элементов малого диаметра (кабелей) на кровле подвод тепла оказывается существенно неоднородным и неэффективным.

- нагревательные кабели ничем не защищены от влияния внешних условий (солнце, ветер, осадки, летающий мусор и т.д.); в случае же применения бронированных кабелей неизбежно возникает существенное удорожание системы.

- необходимость многочисленных креплений нагревательного кабеля усложняет систему и делает ее громоздкой при монтаже и эксплуатации.

система весьма сложна при применении для кровель с идущими вниз гофрами.

АСПОНС содержит помимо  электрического нагревательного кабеля (небронированного) и блока автоматики инновационный конструктив – металлическую подложку, имеющую 2 паза; нагревательный кабель укладываются в каждом пазу с плотным касанием стенок.  Паз  образован двумя буртиками на поверхности подложки, выполненной в виде плоской пластины с 2-мя пазами с образованием термополки. Подложка может быть выполнена с угловым профилем поперечного сечения. Необходимо отметить, что подложки изготавливаются из специального легкого, прочного, антикоррозионного алюминиевого сплава, не требуют никаких покрытий и эстетически внешне хорошо смотрятся.

В сравнении с известными аналогами эффект АСПОНС  заключается в:
- повышении надежности системы,
- расширении области ее применения, 
- снижении затрат на монтаж и эксплуатацию системы,  
- повышении эффективности передачи тепла  от нагревательного кабеля к кровле и ее кромке (тепловой поток к кровле в несколько раз больше, чем от отдельно лежащего кабеля), ко льду и снегу в водосточных желобах, лотках и т.д., что обеспечивается равномерной передачей теплового потока от нагревательного кабеля сначала к высокотеплопроводной металлической подложке, имеющей поперечный размер много больший такового у кабеля, и затем от подложки по всей ее ширине и длине также равномерно – к нагреваемому объекту.

Нагревательный кабель имеет хороший контакт с подложкой и в пазу не перегревается, при этом подложка легко может быть закреплена на кромке любой кровли (плоской, гофрированной и т.д.), в водосточных желобах на крыше и уложена в лотки. Небронированный нагревательный кабель внутри  паза надежно защищен от внешних механических воздействий и погодных условий.

Важно то, что мы боремся не со следствием, а с причиной; обогрев крыш предотвращает образование наледей и сосулек.

При этом следует отметить, что на подогрев воды требуется существенно меньше затрат тепла (затрат на электроподогрев), чем на растапливание наледей и сосулек. Система АСПОНС успешно работают с 1997г. и установлены на кровлях крыш офисных зданий  в г. Москве - на Павелецкой площади   (бизнес-центр «Павелецкая Плаза»), Садовом кольце, на ул. Валовая и Зацепа, на Николоямской, на Космодамиановской набережной (бизнес-центр «Красные Холмы»), а также на крышах цехов завода безалкогольных и алкогольных напитков в г.Черноголовка Московской обл.

Блок автоматики со щитом управления АСПОНСНа некоторых объектах была установлена противогололедная система с обогревом пандусов, площадок и ступенек перед зданиями с соответствующим блоком автоматики и щитом управления (см. фото). Использование АСПОНС в данном случае позволяет значительно увеличить срок службы дорогих облицовочных материалов за счет исключения механических и химических воздействий: дворник с лопатой и ломом и химические реагенты не потребуются.

Разработанная в «Интер Хит Пайп» эффективная и  надежная  система  АСПОНС  обеспечивает полное отсутствие сосулек и наледей на любых крышах  любых зданий, на пандусах, ступеньках и открытых площадках объектов промышленного, гражданского и социального назначения. Представленные инновационные технические решения запатентованы: Патент РФ №108062 «Антиобледенительная  система» 2011.

 

Ооборудование АСПОНС - антиобледенители...