RU2299956C2 - Method to drain water from melted snow and rain water from the outside of inclined roof - Google Patents

Method to drain water from melted snow and rain water from the outside of inclined roof Download PDF

Info

Publication number
RU2299956C2
RU2299956C2 RU2005109903/03A RU2005109903A RU2299956C2 RU 2299956 C2 RU2299956 C2 RU 2299956C2 RU 2005109903/03 A RU2005109903/03 A RU 2005109903/03A RU 2005109903 A RU2005109903 A RU 2005109903A RU 2299956 C2 RU2299956 C2 RU 2299956C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
roof
melt
water
storage tank
overflow
Prior art date
Application number
RU2005109903/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005109903A (en
Inventor
Иль Сергеевич Пантелеев (RU)
Илья Сергеевич Пантелеев
Алексей Константинович Павлушков (RU)
Алексей Константинович Павлушков
Алида Константиновна Изюмова (RU)
Алида Константиновна Изюмова
Владимир Николаевич Пантелеев (RU)
Владимир Николаевич Пантелеев
Original Assignee
Алексей Константинович Павлушков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Алексей Константинович Павлушков filed Critical Алексей Константинович Павлушков
Priority to RU2005109903/03A priority Critical patent/RU2299956C2/en
Publication of RU2005109903A publication Critical patent/RU2005109903A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2299956C2 publication Critical patent/RU2299956C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Revetment (AREA)

Abstract

FIELD: building construction and repair, namely for balanced all year round water draining from building roof to prevent ice hanging over inclined or substantially flat roof edge.
SUBSTANCE: method involves performing gravity water discharge over peripheral roof areas along with creating and using temporary storage means and metered draining means at roof periphery. The temporary storage means and metered draining means may be formed at roof periphery having different length, width or configuration, including eaves gutter structures.
EFFECT: provision of water flowing over frozen water after initial frozen areas creation and stopping of water freezing to prevent ice hanging over roof edge.
6 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к ремонту и строительству зданий, а именно к способам для круглогодичного сбалансированного наружного водоотвода дождевых и талых вод без льдонависания с наклонных и условно-плоских крыш (как «холодных», так и «теплых») зданий различного назначения и различной высоты.The invention relates to the repair and construction of buildings, and in particular to methods for a year-round balanced external drainage of rain and melt water without ice hovering from inclined and semi-flat roofs (both "cold" and "warm") of buildings for various purposes and of various heights.

Известны способы организованного водоотведения с крыш, например, наружный водоотвод со сборными наклонными водосливами в наружные водосточные трубы. Они имеют общий недостаток - талая вода замерзает на холодных сборных водосливах и в водосточных трубах, при этом организованное водоотведение превращается в «неорганизованное», которое приводит к образованию на карнизах крыш любого наклона опасных наружных льдонависаний в виде сосулек и пристенных наледей (Эксплуатация жилых зданий. Справочное пособие. Москва, 1991 г., стр.181).Known methods of organized drainage from roofs, for example, an external drainage system with prefabricated sloping weirs into external drainpipes. They have a common drawback - melt water freezes on cold prefabricated spillways and drainpipes, while organized drainage turns into “unorganized”, which leads to the formation of dangerous external ice flooding on the eaves of roofs in the form of icicles and wall ice accumulations (Operation of residential buildings. Reference manual. Moscow, 1991, p. 181).

Известны водонаполненные кровли для охлаждения промышленных зданий южных зон (с интенсивной солнечной радиацией) глубиной до 15 сантиметров. Они предназначены для абсолютно других целей (без возможности их замерзания) и поэтому неприменимы для холодных климатических условий (Гармаш А.И. и др. Крыши и кровли зданий и сооружений. Справочник, Киев, 1988 г., стр.93).Water-filled roofs are known for cooling industrial buildings in the southern zones (with intense solar radiation) up to 15 centimeters deep. They are intended for completely different purposes (without the possibility of freezing them) and therefore are not applicable for cold climatic conditions (Garmash A.I. et al. Roofs and roofs of buildings and structures. Handbook, Kiev, 1988, p. 93).

Известны узлы переключения отвода талых вод на зимний период с наружного водостока в канализацию внутреннего водостока (Коломеец А.В., Ариевич Э.М. Справочное пособие техника-смотрителя зданий, Москва, Стройиздат, 1976 г., стр.174). Недостаток таких кровель в том, что используются два вида водостоков (наружные и внутренние).There are known knots for switching melt water discharge for the winter period from an external drain to the sewer of an internal drain (Kolomeets A.V., Arievich E.M. Reference manual for a building supervisor, Moscow, Stroyizdat, 1976, p. 174). The disadvantage of such roofs is that two types of drains are used (external and internal).

Известно функционирование плоской крыши в режиме «крыша-ванна». При недостаточно совершенной конструкции каналов, водостоков или наружных выпусков для талой воды (особенно при случайном наборе условий теплоотдачи крыши и здания в целом и метеорологических условий) «талая вода, не имеющая выхода через закупоренные льдом водостоки, скапливается на крыше и при понижении наружной температуры обращается в лед. При последующем повышении наружной температуры лед снизу подтаивает... Подо льдом образуется «озеро» воды, воздействующее на кровлю (и приводящее к протечкам)... Описанный слой воды подо льдом в этой «крыше-ванне» простоял три зимних месяца и достигал глубины 10 сантиметров (М.С.Туполев. Плоские крыши жилых и общественных зданий. Государственное издательство литературы по строительству и архитектуре, Москва, 1952 г., стр.95, рис.81). При этом отмечается, что слой снега и льда, лежащий на плоской крыше, служит дополнительным утеплением, уменьшающим общее количество теплопотерь здания, т.е. становится саморегулирующей системой. Главный недостаток этого способа - в утяжелении крыши и возможных протечках.The operation of a flat roof in the "roof-bath" mode is known. If the design of canals, drains or outdoor outlets for melt water is not perfect (especially if the heat transfer conditions of the roof and the building as a whole and meteorological conditions are randomly set), “melt water, which does not have access through gutters blocked by ice, accumulates on the roof and, when the outside temperature drops, it turns into the ice. With a subsequent increase in the outside temperature, the ice melts from below ... A “lake” of water forms under the ice, affecting the roof (and leading to leaks) ... The described layer of water under the ice in this “roof-bath” stood for three winter months and reached a depth of 10 centimeters (M.S. Tupolev. Flat roofs of residential and public buildings. State Publishing House of Literature on Construction and Architecture, Moscow, 1952, p. 95, Fig. 81). It is noted that a layer of snow and ice lying on a flat roof serves as additional insulation, reducing the total amount of heat loss of the building, i.e. becomes a self-regulatory system. The main disadvantage of this method is the weight of the roof and possible leaks.

Известно использование средств для дозированного стока воды, расположенных на карнизных свесах крыши, служащих для предотвращения образования наледи на карнизном свесе (патентный документ Японии №5-195603, 5Е04Д 1/30, 03.08.1993 г.) Это средство состоит из множества дозирующих отверстий, выполненных в карнизном свесе и сборного лотка для дозированных капель воды.It is known to use means for dosed water drainage located on the eaves of the roof, which serve to prevent the formation of ice on the eaves of the overhang (Japanese Patent Document No. 5-195603, 5E04D 1/30, 08/03/1993). This means consists of a plurality of metering holes, made in a cornice overhang and a collecting tray for metered drops of water.

Недостатки этого средства в том, что в случае замерзания отверстий они не смогут в течение длительного времени оттаять даже при поступлении талой воды при переходном теплофизическом процессе, и талая вода пойдет на кромку карнизного свеса, например, под слоем или по слою ранее образовавшейся на карнизном свесе наледи, при этом начнется образование нависающих сосулек. Кроме того, даже при оттаявших отверстиях температура талой воды будет недостаточной, чтобы успеть (при переходных теплофизических процессах) скатиться по водосточному лотку, при этом она будет намерзать в лотке и образующаяся в лотке наледь может подняться к отверстиям с нижней стороны карнизного свеса и полностью закрыть отверстия уже на более длительное время. Поэтому фактическое удаление талой воды через такое средство в процентном отношении к общей массе снега, льда, воды, накапливающейся за холодный период года, будет незначительным.The disadvantages of this tool are that if the holes freeze, they will not be able to thaw for a long time even when melt water enters during a transitional thermophysical process, and melt water will go to the edge of the eaves overhang, for example, under the layer or along the layer previously formed on the eaves overhang ice, and the formation of overhanging icicles will begin. In addition, even with thawed holes, the temperature of the melt water will not be enough to have time (during transitional thermophysical processes) to slide down the gutter tray, while it will freeze in the tray and the ice formed in the tray may rise to the holes from the bottom of the eaves and completely close holes already for a longer time. Therefore, the actual removal of melt water through such a tool as a percentage of the total mass of snow, ice, water accumulating during the cold season will be insignificant.

Известен наиболее близкий к заявленному способ наружного отвода талых и дождевых вод с наклонной крыши без льдонависания в холодные периоды года, заключающийся в том, что отвод воды производят самотеком через замкнутые периметральные участки крыши, расположенные на разных высотных уровнях крыши, а на периметральных участках создают и при необходимости используют средства для временного накопления воды и средства для ее стока (патентный документ Японии №10-46752, 6Е04Д 3/00, 17.02.1998 г.).The closest to the claimed method of external drainage of melt and rainwater from an inclined roof without ice flooding in the cold periods of the year is known, which means that water is drained by gravity through closed perimeter sections of the roof located at different height levels of the roof, and on the perimeter sections they create and if necessary, use means for the temporary accumulation of water and means for its flow (Japan patent document No. 10-46752, 6E04D 3/00, 02/17/1998).

Недостатки этого способа в том, что на всех высотных уровнях крыши, где создают средства для временного накопления и стока воды, значительно увеличиваются длины путей стока (вода вначале двигается перпендикулярно к направлению ската крыши и только, подойдя к сопряжению соседних скатов крыши, начинает сливаться по этим сопряжениям). Поэтому талая вода может повторно замерзать на средствах временного накопления и стока на очень больших площадях крыши, особенно при неблагоприятных теплофизических процессах. Таким образом, общее количество льда, снега и воды, задерживающейся на крыше, будет намного больше, чем на обычных крышах. Кроме того, при замерзании воды на многочисленных средствах временного накопления и стока (конструкция которых аналогична ранее описанным водоотводам со сборными наклонными водосливами в наружные водосточные трубы) талая вода из всех этих средств пойдет вниз, на кромки карнизных свесов, где будут образовываться нависающие сосульки.The disadvantages of this method are that at all altitude levels of the roof, where they create funds for temporary accumulation and drainage of water, the lengths of the drainage paths increase significantly (the water initially moves perpendicular to the direction of the roof slope and only when it comes to the interface of the adjacent roof slopes it starts to merge along to these mates). Therefore, melt water can re-freeze on the means of temporary accumulation and drainage on very large areas of the roof, especially during adverse thermal processes. Thus, the total amount of ice, snow and water lingering on the roof will be much larger than on ordinary roofs. In addition, when water freezes on numerous means of temporary accumulation and drainage (the design of which is similar to the previously described drainage systems with prefabricated sloping weirs into external drain pipes), melt water from all these means will go down to the edges of the eaves overhangs, where overhanging icicles will form.

Техническим результатом изобретения является невозможность продвижения талой воды по намерзающей капели после первоначального зарождения намерзания и прекращение роста нависающих намерзаний.The technical result of the invention is the inability to advance melt water in a freezing drop after the initial nucleation of freezing and the cessation of growth of overhanging suspensions.

Указанный технический результат достигается в способе наружного отвода талых и дождевых вод с наклонной крыши здания тем, что карнизные свесы по всей длине их замкнутого периметра герметично соединяют с переливными карнизами, образуя накопительную емкость для талой или дождевой воды, а также для размещения снега и льда, при этом верхние кромки переливных карнизов устраивают на одной высотной отметке, а по всему периметру кровли в накопительной емкости выполняют сквозные отверстия относительно малых размеров для дозированного стока талой и дождевой воды.The specified technical result is achieved in the method of external drainage of melt and rainwater from the sloping roof of the building in that the eaves overhangs along the entire length of their closed perimeter are hermetically connected to overflow cornices, forming a storage tank for melt or rain water, as well as for placing snow and ice, the upper edges of the overflow cornices are arranged at the same elevation, and through the entire perimeter of the roof in the storage tank, through holes are made of relatively small sizes for the dosed flow oh and rainwater.

Указанный технический результат достигается также тем, что в переливных карнизах выполняют верхние водосливные окна, которые соединяют с приемными воронками водосточных труб; накопительную емкость делят на отдельные бассейны посредством установки герметичных вертикальных перегородок, ориентированных по направлению уклона крыши; наружные поверхности накопительной емкости, соприкасающиеся с атмосферным воздухом, теплоизолируют; наружные поверхности накопительной емкости покрывают гидрофобным материалом; сквозные отверстия выполняют в горизонтальных частях накопительной емкости.The specified technical result is also achieved by the fact that in the overflow cornices perform upper drain windows, which are connected to the receiving funnels of the drainpipes; the storage tank is divided into separate pools by installing sealed vertical partitions oriented in the direction of the roof slope; the outer surfaces of the storage tank in contact with atmospheric air are thermally insulated; the outer surfaces of the storage tank are coated with a hydrophobic material; through holes are performed in the horizontal parts of the storage tank.

На фигуре 1-4 изображено осуществление способа по варианту №1 (на фиг.1 - вид на кровлю в плане; на фиг.2 - выноска I из фиг.1; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - вид Б на фиг.2); на фиг.1, 2, 3, 5 - осуществление способа по варианту №2 (на фиг.5 - вид В на фиг.1); на фиг.6 - вариант формы поперечного сечения накопительной емкости для размещения снега, льда и воды.Figure 1-4 shows the implementation of the method according to option No. 1 (figure 1 is a view of the roof in plan; figure 2 is a leader I from figure 1; figure 3 is a section aa in figure 2; figure 4 is a view of B in figure 2); figure 1, 2, 3, 5 - implementation of the method according to option No. 2 (figure 5 is a view In figure 1); 6 is a variant of the cross-sectional shape of the storage tank for accommodating snow, ice and water.

В способе наружного отвода талых и дождевых вод с наклонной крыши здания создают и при необходимости используют различные технические средства и возможности для саморегулирования (или принудительного регулирования) стока талой воды, которые зависят от конкретных и постоянно меняющихся условий теплообмена между кровлей крыши, водоснеголедяной массой, находящейся на кровле, и атмосферным воздухом.In the method of external drainage of melt and rainwater from a sloping roof of a building, various technical means and opportunities are created and, if necessary, used for self-regulation (or forced regulation) of melt water runoff, which depend on the specific and constantly changing heat exchange conditions between the roof of the roof, the snow-and-ice mass located on the roof, and atmospheric air.

Такими техническими средствами и возможностями являются, например:Such technical means and capabilities are, for example:

- возможность постепенного накопления образовавшейся талой воды без ее стока (например, в специально созданных емкостях любой формы на периметральных участках крыши) при благоприятных переходных тепловых процессах (например, в начальном периоде слабого подтаивания снега и льда, когда велика вероятность намерзания капели из стекающей талой воды);- the possibility of a gradual accumulation of melt water formed without its flow (for example, in specially designed containers of any shape on the perimeter sections of the roof) with favorable transient thermal processes (for example, in the initial period of weak thawing of snow and ice, when there is a high probability of freezing of a drop from flowing melt water );

- возможность дозированного стока накопленного запаса талой воды при благоприятных установившихся тепловых процессах, когда намерзание капели из стекающей талой воды становится невозможным (например, посредством саморегулирующегося или управляемого через техническую систему открывания отверстий в емкостях с накопленной водой, или посредством принудительного выкачивания накопленной талой воды из емкостей и т.п.);- the possibility of a dosed flow of the accumulated stock of melt water under favorable steady-state thermal processes, when freezing of a drop from the flowing melt water becomes impossible (for example, by self-regulating or opening holes in containers with accumulated water through a technical system, or by forcing pumping out accumulated melt water from containers etc.);

- возможность прекращения дозированного стока талой воды при наступлении неблагоприятных переходных тепловых процессов (например, когда снова увеличивается вероятность намерзания капели или струй стекающей через технические средства и наружные водостоки талой воды);- the possibility of stopping the dosed flow of melt water upon the occurrence of adverse transient thermal processes (for example, when the likelihood of freezing of a drop or jets flowing through technical means and external drains of melt water increases again);

- другие технические возможности (в том числе основанные на вышеперечисленных возможностях), позволяющие достигнуть указанный технический результат.- other technical capabilities (including those based on the above capabilities), allowing to achieve the specified technical result.

Здесь описываются два конкретных варианта осуществления способа наружного отвода талых и дождевых вод с наклонной крыши без льдонависания в холодные периоды года, основанные на вышеуказанных технических средствах и возможностях, а именно с саморегулированием стока талых и дождевых вод на замкнутом периметре карнизных свесов крыши, расположенных на одной высотной отметке (фиг.1-5).Here are described two specific options for the implementation of the method of external drainage of melt and rainwater from an inclined roof without ice flooding during the cold periods of the year, based on the above technical means and capabilities, namely, self-regulation of the flow of melt and rainwater on the closed perimeter of the eaves of the roof located on one elevation (Fig.1-5).

По варианту №1 осуществления способа карнизные свесы 1, 2, 3, 4 наклонной кровли 5 по всей длине их замкнутого периметра герметично соединяют с переливными карнизами 6, 7, 8, 9, верхние кромки которых 10, 11 устраивают на одной высотной отметке 12 (фиг.1, 2, 3, 4).При этом по всему периметру кровли 5 образуют накопительную емкость 13 для талой или дождевой воды с максимально возможным уровнем 14 накопления воды, а также для размещения снега и ледяных валиков 15. В нижних частях накопительной емкости 13 выполняют сквозные дозирующие отверстия 16, 17 относительно малых размеров для дозированного стока талой и дождевой воды. Дозирующие отверстия 16 выполняют не только наклонно к ограждающим поверхностям накопительной емкости 13 (например, к карнизному свесу 1, как показано на фиг.3), а дозирующие отверстия 17 выполняют не только перпендикулярно к ограждающим поверхностям накопительной емкости 13 (например, к переливному карнизу 6, как показано на фиг.3), а в любом положении, определяемом формой специально созданных емкостей 13 (одна из таких форм показана на фиг.6). При этом дозирующие отверстия могут быть выполнены в специальных горизонтально расположенных деталях днища накопительной емкости, например, на дополнительной горизонтальной площадке, герметично соединяющей кромку карнизного свеса 1 и переливной карниз 6 (фиг.6), а оси дозирующих отверстий располагают по вертикали (для беспрепятственного, т.е. без растекания по нижним поверхностям днища емкости 13, отекания воды и уменьшения возможностей для первоначального намерзания капель талой воды). Здесь и далее под термином «герметичность» подразумевается не герметичность накопительной емкости 13 вообще, а герметичность именно всех соединяемых друг с другом деталей, образующих накопительную емкость 13, что гарантирует сток воды только через дозирующие отверстия, например, определенной формы (при негерметичности соединений деталей и наличия отверстий или щелей иной формы возможно намерзание сосулек).According to option No. 1 of the method, the eaves overhangs 1, 2, 3, 4 of the inclined roof 5 along the entire length of their closed perimeter are hermetically connected to overflow eaves 6, 7, 8, 9, the upper edges of which 10, 11 are arranged at the same elevation 12 ( 1, 2, 3, 4). Moreover, along the entire perimeter of the roof 5 form a storage tank 13 for melt or rain water with a maximum possible level of 14 water accumulation, as well as to accommodate snow and ice rollers 15. In the lower parts of the storage tank 13 perform through dosing holes 16, 17 relative to m scarlet size for dosed runoff of melt and rainwater. The metering holes 16 are not only inclined towards the enclosing surfaces of the storage tank 13 (for example, to the eaves overhang 1, as shown in FIG. 3), and the metering holes 17 are not only perpendicular to the enclosing surfaces of the storage tank 13 (for example, to the overflow ledge 6 , as shown in figure 3), and in any position determined by the shape of specially created containers 13 (one of such forms is shown in figure 6). In this case, the metering holes can be made in special horizontally located parts of the bottom of the storage tank, for example, on an additional horizontal platform, hermetically connecting the edge of the eaves overhang 1 and the overflow cornice 6 (Fig. 6), and the axis of the metering holes is arranged vertically (for unhindered, i.e., without spreading on the lower surfaces of the bottom of the container 13, swelling of the water and reducing the possibilities for initial freezing of drops of melt water). Hereinafter, the term "tightness" does not mean the tightness of the storage tank 13 in general, but the tightness of all the parts connected to each other that form the storage tank 13, which guarantees the flow of water only through the metering holes, for example, of a certain shape (in case of leakage of the connections of the parts and the presence of holes or slots of a different shape, icicles may freeze).

При осуществлении способа по варианту №1 происходят следующие процессы.When implementing the method according to option No. 1, the following processes occur.

При повышении наружной температуры, например при оттепелях, снеголедяные валики 15 на «холодной» крыше подтаивают и сверху и снизу, при этом талая вода скапливается в емкости 13, отчего тают ранее образовавшиеся слабые ледяные пробки в дозирующих отверстиях 16, 17 (подтаивание валиков 15 и отверстий 16, 17 может происходить и при отрицательной температуре при поступлении талой воды с «теплой» крыши с высоким коэффициентом теплопередачи).When the outside temperature rises, for example, during thaws, the ice-cold rollers 15 on the “cold” roof melt both above and below, while melt water accumulates in the tank 13, which causes the previously formed weak ice plugs in the metering holes 16, 17 (thawing of the rollers 15 and holes 16, 17 can also occur at a negative temperature upon receipt of melt water from a “warm” roof with a high heat transfer coefficient).

Таким образом, посредством саморегулирующейся технической системы (т.е. без принудительного теплового или механического регулирования технической системы) происходит самораскрывание дозирующих отверстий относительно малых размеров, например, от микроскопических диаметров до макроскопических размеров до 6-10 миллиметров и выше. Отверстия могут быть наиболее оптимальные, в том числе щелевые, круглые, конусные и т.д. (в смысле «быстрого» как замерзания, т.е. «закрывания», так и «быстрого» оттаивания, т.е. «открывания»). Талая вода начинает стекать небольшими каплями или тонкими струйками, при этом возможность намерзания капели на сосульках отсутствует (т.к. вода не движется по сосулькам, для образования которых нет изначальных возможностей).Thus, through a self-regulating technical system (i.e., without forced thermal or mechanical regulation of the technical system), self-opening of metering holes of relatively small sizes occurs, for example, from microscopic diameters to macroscopic sizes up to 6-10 millimeters and above. Holes can be the most optimal, including slotted, round, conical, etc. (in the sense of "fast" as freezing, ie, "closing", and "fast" thawing, ie "opening"). Melt water begins to flow in small drops or thin streams, while there is no possibility of freezing a drop on icicles (because water does not move along icicles, for the formation of which there are no initial possibilities).

При понижении наружной температуры воздуха или при изменении условий теплопередачи в описываемой сложной технической системе «кровля 5 - накопительная емкость 13 - карнизный свес 1 - дозирующие отверстия 16, 17 - водоснеголедяная смесь 15 - атмосферный воздух» в некоторых отверстиях 16, 17 (а впоследствии, возможно, и во всех отверстиях) снова образуются слабые ледяные пробки, а талая вода снова замерзает в емкости 13 до следующего благоприятного переходного теплового процесса, не образуя нависающих с карниза сосулек и наледей.When the outdoor air temperature decreases or when the heat transfer conditions in the described complex technical system change, “roof 5 - storage tank 13 - eaves overhang 1 - metering holes 16, 17 - ice-snow mixture 15 - atmospheric air” in some holes 16, 17 (and subsequently, possibly in all openings) weak ice plugs again form, and melt water freezes again in tank 13 until the next favorable transitional heat process, without forming icicles and icy overhangs from the cornice.

При очень интенсивном снегольдотаянии и поступлении воды в емкость 13 (например, при высокой атмосферной температуре, теплом интенсивном дожде и др.) дозирующие отверстия 16, 17 не всегда смогут пропустить через себя весь объем стока, при этом емкость 13 переполняется, а вода переливается через верхние кромки 10, 11 переливных карнизов 6, 7, 8, 9, которые временно становятся периметральным карнизным водосливом. При этом из-за благоприятных теплофизических условий намерзания сосулек также не происходит.With very intense snow melting and water entering the tank 13 (for example, at high atmospheric temperature, warm intense rain, etc.), the metering holes 16, 17 will not always be able to let the entire volume of runoff pass through itself, while the tank 13 will overflow and the water will overflow the upper edges 10, 11 of the overflow cornices 6, 7, 8, 9, which temporarily become a perimeter cornice spillway. However, due to favorable thermophysical conditions, freezing of icicles also does not occur.

Таким образом, снеголедяную массу 15 и талую воду как бы «скапливают» и «хранят» в накопительной емкости 13 до наступления благоприятных теплофизических условий, т.е. не допускают возможностей для образования льдонависаний с карнизов, при этом переливными карнизами 6, 7, 8, 9 надежно удерживают увеличенную снеголедяную массу 15 от сползания с крыши при подтаиваниях (постепенно полностью переводя снег и лед в другое агрегатное состояние, т.е. в воду). Аналогичные процессы происходят в условно-наклонных (плоских) крышах с внутренними водостоками, наиболее распространенных в настоящее время.Thus, ice mass 15 and melt water are “accumulated” and “stored” in storage tank 13 until favorable thermophysical conditions, i.e. do not allow opportunities for the formation of ice flooding from the eaves, while overflow eaves 6, 7, 8, 9 reliably keep the increased ice mass 15 from sliding off the roof during thawing (gradually completely transferring snow and ice to another aggregate state, i.e., water ) Similar processes occur in conditionally inclined (flat) roofs with internal drains, the most common at present.

Таким образом, технико-экономические преимущества предлагаемого способа в том, что он является высокоэффективным переходным способом стока талых и дождевых вод между способами наружного водостока с наклонных крыш и способами внутреннего водостока с плоских крыш.Thus, the technical and economic advantages of the proposed method is that it is a highly efficient transitional method of melt and rainwater flow between the methods of the external drain from sloping roofs and the methods of the internal drain from flat roofs.

Для уменьшения отрицательных последствий вышеописанного переполнения емкости 13 на крышах большой площади высоких зданий (например, жилых, производственных) предлагается улучшенный вариант №2 осуществления способа (фиг.1, 2, 3, 5).To reduce the negative consequences of the above overflow capacity 13 on the roofs of a large area of tall buildings (for example, residential, industrial), an improved version No. 2 of the method is proposed (Figs. 1, 2, 3, 5).

По варианту №2 осуществления способа дополнительно к вышеописанным действиям по варианту №1 используют возможности обычного зарегулированного наружного водостока (например, используют пропускную способность водосточных труб с приемными воронками). При этом дополнительно перераспределяют различные объемы водостока по различным водосточным системам (фиг.5).According to option No. 2 of the method, in addition to the above actions according to option No. 1, the possibilities of a conventional regulated external drain are used (for example, the throughput of downpipes with receiving funnels is used). In this case, additionally redistribute different volumes of the drain to various drainage systems (figure 5).

Через определенные расстояния в переливных карнизах 6, 7, 8, 9 выполняют верхние водосливные окна 18 с водосливным порогом 19 на высотной отметке 20,которая расположена выше высотной отметки 21 нижних кромок переливных карнизов 6, 7, 8, 9, но ниже высотной отметки их верхних кромок 10, 11. Водосливные окна 18 соединяют с приемными воронками 22 водосточных труб 23 наружного водостока.After certain distances in the overflow cornices 6, 7, 8, 9, the upper overflow windows 18 with the overflow threshold 19 at the elevation 20, which is located above the elevation 21 of the lower edges of the overflow cornices 6, 7, 8, 9, but below their elevation, are made the upper edges 10, 11. Drainage windows 18 are connected to the receiving funnels 22 of the drainpipes 23 of the external drain.

При осуществлении способа по варианту №2 происходят следующие дополнительные процессы(в дополнение к вышеописанным процессам по варианту №1), фиг.1, 2, 3, 5.When implementing the method for option No. 2, the following additional processes occur (in addition to the above processes for option No. 1), FIGS. 1, 2, 3, 5.

Когда дозирующие отверстия 16, 17 не справляются с пропуском поступающей в емкость 13 воды, емкость 13 наполняется только до уровня водосливного порога 19, после чего происходит сток воды через верхние водосливные окна 18, приемные воронки 22 и водосточные трубы 23. Поэтому вышеописанное в способе по варианту №1 временное превращение переливных карнизов в периметральный карнизный водослив (т.е. переполнение емкости 13) происходит значительно реже (например, только при катастрофических летних ливнях).When the metering holes 16, 17 cannot cope with the passage of the water entering the tank 13, the tank 13 is filled only up to the level of the drainage threshold 19, after which the water flows through the upper drainage windows 18, receiving funnels 22 and drainpipes 23. Therefore, the above described method option No. 1, the temporary transformation of overflow cornices into a perimeter eaves spillway (i.e. overflow tank 13) occurs much less frequently (for example, only during catastrophic summer rains).

Таким образом, технико-экономические преимущества предлагаемого способа по варианту №2 в том, что он может быть легко приспособлен к существующим системам наружного водостока.Thus, the technical and economic advantages of the proposed method according to option No. 2 is that it can be easily adapted to existing systems of the external drain.

Возможны также многочисленные усовершенствования описанных вариантов №1, №2 способа.Numerous improvements of the described options No. 1, No. 2 of the method are also possible.

Например, накопительную емкость 13 снабжают длинными пластинами, стержнями, брусками и т.п. предметами 24 из материалов с различными коэффициентами теплоусвоения, теплового расширения, значения которых отличаются от значений соответствующих коэффициентов снеголедяной смеси 15, накапливающейся в емкости 13 (фиг.1, 2). При этом по границам раздела двух сред в снеголедяной смеси 15 при изменении теплофизических условий возникают микроскопические пути (пустоты), по которым возможно проникновение и распространение талой воды.For example, the storage tank 13 is provided with long plates, rods, bars, and the like. objects 24 of materials with different coefficients of heat absorption, thermal expansion, the values of which differ from the values of the corresponding coefficients of the ice-ice mixture 15 that accumulates in the tank 13 (Fig.1, 2). At the same time, along the boundaries of the two media in the ice-ice mixture 15, when the thermophysical conditions change, microscopic paths (voids) arise, through which melt water can penetrate and spread.

Кроме того, при длительном перерыве в наступлении благоприятных теплофизических процессов возможно излишнее (угрожающее) накопление снеголедяной массы 15, например, при недостаточном объеме накопительной емкости 13 (фиг.3). В таком случае излишне накопившуюся снеголедяную массу частично удаляют любыми известными способами (например, механическим способом, как при угрожающем нависании с карнизов сосулек и наледей).In addition, with a long break in the onset of favorable thermophysical processes, excessive (threatening) accumulation of ice-mass 15 is possible, for example, with insufficient volume of storage capacity 13 (Fig. 3). In this case, the excessively accumulated ice mass is partially removed by any known methods (for example, by a mechanical method, as with threatening overhangs of icicles and ice from eaves).

Как при простых, так и сложных профилях наклонных крыш трудно создать одну большую периметральную емкость 13 для накопления и перераспределения талой воды. Поэтому возможно уточнение способа тем, что накопительную емкость 13 делят на отдельные бассейны 25, 26, например, установкой герметичных вертикальных перегородок 27, 28, 29 (фиг.1).Both with simple and complex profiles of sloping roofs, it is difficult to create one large perimeter tank 13 for the accumulation and redistribution of melt water. Therefore, it is possible to refine the method in that the storage tank 13 is divided into separate pools 25, 26, for example, by installing sealed vertical partitions 27, 28, 29 (Fig. 1).

Еще одно усовершенствование в том, что наружные поверхности емкости 13, например, переливных карнизов 6, 7, 8, 9, теплоизолируют от соприкосновения с атмосферным воздухом (для ускорения отслоения льда при таянии).Another improvement is that the outer surfaces of the container 13, for example, overflow cornices 6, 7, 8, 9, are insulated from contact with atmospheric air (to accelerate the delamination of ice during melting).

Кроме того, теплоизолируют также наружные поверхности средств для дозированного удаления воды (для уменьшения возможности их замерзания).In addition, the outer surfaces of the means for dosed removal of water (to reduce the possibility of their freezing) are also insulated.

Возможно еще одно усовершенствование способа, при котором наружные поверхности средств для дозированного удаления воды (например, горизонтально расположенные части емкости 13 или бассейнов 25, 26 с дозирующими отверстиями) покрывают гидрофобным материалом, например, парафином (для невозможности растекания капель воды по наружным поверхностям и их замерзания).Another improvement of the method is possible in which the outer surfaces of the means for dosed water removal (for example, horizontally located parts of the tank 13 or pools 25, 26 with metering holes) are coated with a hydrophobic material, for example, paraffin (to prevent water droplets from spreading over the outer surfaces and their freezing).

Все эти усовершенствования применимы для обоих вышеописанных вариантов №1, №2 способа.All these improvements are applicable to both of the above options No. 1, No. 2 of the method.

Технико-экономические преимущества вышеописанных усовершенствований способов по вариантам №1, №2 в том, что они улучшают практическое применение способа в сложных и многообразных старых конструкциях крыш без значительных затрат, а также могут быть использованы и в новом проектировании и строительстве.The technical and economic advantages of the above improvements to the methods of options No. 1, No. 2 are that they improve the practical application of the method in complex and diverse old roof structures without significant costs, and can also be used in new design and construction.

Claims (6)

1. Способ наружного отвода талых и дождевых вод с наклонной крыши здания, в котором отвод воды производят самотеком через переливные карнизы, расположенные по периметру крыши, отличающийся тем, что карнизные свесы по всей длине их замкнутого периметра герметично соединяют с переливными карнизами, образуя накопительную емкость для талой или дождевой воды, а также для размещения снега и льда, при этом верхние кромки переливных карнизов устраивают на одной высотной отметке, а по всему периметру кровли в накопительной емкости выполняют сквозные отверстия относительно малых размеров для дозированного стока талой и дождевой воды.1. The method of external drainage of melt and rainwater from the sloping roof of the building, in which water is drained by gravity over the eaves located along the perimeter of the roof, characterized in that the eaves overhangs along the entire length of their closed perimeter are hermetically connected to overflow eaves, forming a storage tank for melt or rain water, as well as for the placement of snow and ice, while the upper edges of overflow cornices are arranged at the same elevation, and along the entire perimeter of the roof in the storage tank relatively small openings for the dosed flow of melt and rainwater. 2. Способ наружного отвода талых и дождевых вод по п.1, отличающийся тем, что в переливных карнизах выполняют верхние водосливные окна, которые соединяют с приемными воронками водосточных труб.2. The method of external drainage of melt and rainwater according to claim 1, characterized in that the overflow windows are connected in overflow cornices, which are connected to the receiving funnels of downspouts. 3. Способ наружного отвода талых и дождевых вод по п.1, отличающийся тем, что накопительную емкость делят на отдельные бассейны посредством установки герметичных вертикальных перегородок, ориентированных по направлению уклона крыши.3. The method of external drainage of melt and rainwater according to claim 1, characterized in that the storage tank is divided into separate pools by installing sealed vertical partitions oriented in the direction of the roof slope. 4. Способ наружного отвода талых и дождевых вод по п.1, отличающийся тем, что наружные поверхности накопительной емкости, соприкасающиеся с атмосферным воздухом, теплоизолируют.4. The method of external drainage of melt and rainwater according to claim 1, characterized in that the outer surfaces of the storage tank in contact with atmospheric air are thermally insulated. 5. Способ наружного отвода талых и дождевых вод по п.1, отличающийся тем, что наружные поверхности накопительной емкости покрывают гидрофобным материалом.5. The method of external drainage of melt and rainwater according to claim 1, characterized in that the outer surfaces of the storage tank are coated with a hydrophobic material. 6. Способ наружного отвода талых и дождевых вод по п.1, отличающийся тем, что сквозные отверстия выполняют в горизонтальных частях накопительной емкости.6. The method of external drainage of melt and rainwater according to claim 1, characterized in that the through holes are made in the horizontal parts of the storage tank.
RU2005109903/03A 2005-04-05 2005-04-05 Method to drain water from melted snow and rain water from the outside of inclined roof RU2299956C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005109903/03A RU2299956C2 (en) 2005-04-05 2005-04-05 Method to drain water from melted snow and rain water from the outside of inclined roof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005109903/03A RU2299956C2 (en) 2005-04-05 2005-04-05 Method to drain water from melted snow and rain water from the outside of inclined roof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005109903A RU2005109903A (en) 2005-08-10
RU2299956C2 true RU2299956C2 (en) 2007-05-27

Family

ID=35845001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005109903/03A RU2299956C2 (en) 2005-04-05 2005-04-05 Method to drain water from melted snow and rain water from the outside of inclined roof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2299956C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005109903A (en) 2005-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2667559C2 (en) External drainage system from the roofing of the building
RU2299956C2 (en) Method to drain water from melted snow and rain water from the outside of inclined roof
KR100909940B1 (en) Inflow structure for rainwater utilization
KR101925206B1 (en) Method of Repair for Rooftop Drain Using Drain Units for Rooftop
CN217353238U (en) Passive house roof is with antiseep drainage device that synthesizes
RU2301869C2 (en) Anti-icing roofing of sloping or conditionally flat roofs, reconstruction method for existent outer organized water drainage system, which drains water, preferably water from melted snow, from inclined metal roofing, and anti-icing wall gutter for above reconstruction realization
CN113529654B (en) River engineering management ecological slope protection and construction method thereof
RU2158809C1 (en) Rain-water goods with electric heating
CN204960167U (en) Gutter drainage integrated device
RU2688655C2 (en) Device for removal of melt water from roofs
RU110113U1 (en) DEVICE FOR SECURITY IN THE FORMATION OF Icicles on the exposed parts of roofs and facades of buildings and structures and the prevention of the fall of large icicles, ice and snow from these parts
RU2592113C2 (en) Ground dam on permafrost base and method for creation thereof
CN221031036U (en) Node structure penetrating parapet roof water drop port
RU2206687C1 (en) Vertical cylindrical reservoir
RU152449U1 (en) WATER DRAINAGE DEVICE
RU8014U1 (en) DRAINAGE DEVICE FROM BUILDING ROOF
JP3111422U (en) Drain structure of snow-free roof
JP7249019B2 (en) Snow protection device
RU138714U1 (en) ROOF DEVICE FOR BUILDINGS AND STRUCTURES
JPH0672503B2 (en) Roof snow removal equipment
SU916644A1 (en) Method of erecting an ice river crossing
RU59664U1 (en) DEVICE FOR EVACUATION OF MELT WATER WITH ROOF
RU2305734C1 (en) Heated rainwater gutter head
NO343128B1 (en) Apparatus for draining water from a flat roof or part of a flat roof structure with some slope, and use of such a device.
JP5711413B1 (en) Running water snow removal equipment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080406