ГПОУ «Воркутинский политехнический техникум»

Сварщик (электросварочные и газосварочные работы), 2 курс

Научный руководитель – Дудко Елена Анатольевна,

Преподаватель

 Образование наледи и сосулек на крышах домов в _Н_ев_е-весенний период является одной из важнейших проблем современного города. На фоне потепления зим в последние десятилетия увеличился период оттепелей, чередующихся с похолоданием. В результате на крышах нарастают ледяные дамбы. Повышенная статическая нагрузка на элементы кровли приводит к сокращению срока ее службы, к повреждению конструкций водосборных желобов, труб и фасадов, вследствие чего появляются подтеки на стенах зданий, приводящие к образованию влажности и плесени в помещениях. Слои льда в водосточных трубах делают невозможным сток талых вод. Водосточные трубы, обретя лишний вес, обрываются, падают и очень часто не подлежат восстановлению. Застой воды быстро приводит к протечкам в жилые помещения, что также разрушает и кровлю. Падение сосулек и лавинообразное схождение снега, грозят весьма значительному материальному ущербу (повреждению автотранспорта, нижележащих архитектурных элементов), а также подвергают опасности жизнь человека, о чем свидетельствуют ежегодные статистические данные.

Был проведен опрос в Интернете, в котором приняли участие 76 человек: 65 человекопасаются ходить вдоль домов в период оттепели; 1 человек пострадал от падения сосулек; 10 опрошенныхравнодушны к проблеме. Большинство людей волнует проблема наледи на крышах домов нашего города.

В основе образования сосулек лежит естественный физический процесс – фазовый переход вещества из одного состояния в другое.

Сосулька – это ледяной сталактит, который образуется у краёв крыши. Скопившийся снег на крыше за счет тепла, поступающего из-под кровли или под действием солнечных лучей, подтаивает, образуя воду, которая стекает в нижнюю часть крыши и там, сталкиваясь с холодной поверхностью, превращается в лед.

       Перепад температуры может возникать по нескольким причинам.

1. Причины природного характера.При колебаниях в диапазоне +3°С…+5°С днем и -6°С…-10°С ночью создаются наиболее благоприятные условия для образования наледи.

2. Причины техногенного характера. Источником теплоты является собственное тепловыделение кровли. Образование наледи происходит в течение почти всего холодного сезона.

Одной из традиционных мер по удалению сосулек является своевременное сбивание сотрудниками жилищно-коммунальных хозяйств. Но при чистке снега с карнизов крыш происходит их пробивка и деформация, что требует последующего ремонта кровли.

Существуют современные способы борьбы с обледенением крыш.

1. Создание современной теплоизоляции в чердачном помещении. Сегодня выбор утеплителей очень широк, но не все идеально подходят для утепления чердака. В ходе проведенного анализа выбраны утеплители пенополиуретан в виде жидкой композиции и эковата. Пенополиуретан устойчив к негативным воздействиям влаги и агрессивных сред. Материал имеет низкий коэффициент теплопроводности. Эковата – это целлюлозный, легкий и рыхлый утеплитель, состоящий в основном из макулатуры и газет; бура и борная кислота используются как пламегасящие вещества. По нашим подсчетам, затраты на теплоизоляцию одного пятиэтажного четырехподъездного панельного дома пенополиуретаном обойдутся в 262000 рублей, и эковатой в 195000 рублей соответственно.

2. Применение кабельных противообледенительных систем кровли. Суть устройства кабельных антиобледенительных систем проста: на крыши и в водосточные системы укладывается нагревательный кабель. При подключении он греется, лежащий рядом снег тает и не превращается в лед, а стекает с крыш по водостокам, в которые тоже устанавливаются подогревающие кабели. Данная система антиобледенения работает полностью автоматически. Применение кабельных противообледенительных систем кровли эффективно в комплексной системе антиобледенения, когда уже произведена теплоизоляция чердачного помещения. Стоимость системы электрообогрева одного панельного дома составит примерно152000 рублей, включая цену на блок автоматического управления и элементы для фиксации кабеля.

3. Применение специальных антиобледенительных полимерных композиций. Антиобледенительная композиция наносится на край кровельного ската и образует прочное сверхскользкое покрытие, с которого легко скатывается и снег и лед. Полимерная композиция представляет собой раствор кремнийорганического полимера (синтетического каучука) в растворителях с введенными в него технологическими добавками и наполнителями. Покрытия и пленки, полученные после отверждения композиции, являются антиобледенительными, водоотталкивающими, тепло- и морозостойкими, обладают биостойкостью и стойкостью к воздействию атмосферных факторов, относятся к трудногорючим материалам. Расходы составят от 72000 до 135000 тысяч рублей на один панельный дом, включая монтажные работы.

В ходе исследовании удалось определить, что лучший способ защиты от наледи и сосулек – это качественная теплоизоляция чердака, а пенополиуретан – наиболее надежный и долговечный утеплитель, хотя и дороже по цене. Качественная теплоизоляция кровли увеличит срок эксплуатации крыши и всего дома, а также уменьшит расходы на отопление.

Практическая значимость данного исследования заключается в том, что если управляющая компания возьмет на вооружение хотя бы один из предложенных способов борьбы с обледенением, то это окупится в течение нескольких лет и сведет до минимума одну из важнейших проблем современного города.

Библиографический список

1. Башуев Ю.В. Анализ методов борьбы с сосульками на кровле зданий и сооружений [Текст]// Технико-технологические проблемы сервиса, №1 (31), 2016.

2. Дружинин П.В., Бараш А.Л., Савчук А.Д., Юрчик Е.Ю. Способы недопущения льдообразования на крышах жилых зданий [Текст]// Техникотехнологические проблемы сервиса, №4 (14), 2015.

3. Шорина Н.С. Проблема обледенения и краткий обзор современных методов борьбы с ними [Текст]// Труды Международного симпозиума «Надежность и качество», том 2, 2016.

4. Журнал «Мир климата»: статьи о климатическом оборудовании [Текст]// Архив № 35. «Интеллектуальная» крыша без сосулек.