Системы антиобледенения для кровель: модная тенденция или осознанная необходимос
Практически все технические новинки, появившиеся на российском рынке из-за рубежа, проходят странный путь, состоящий из нескольких более или менее выраженных этапов. Первый этап - при недостатке достоверной информации и собственного опыта новинка воспринимается как экзотическое малопонятное нечто, ее применение ограничено отдельными «энтузиастами» или действительно понимающими людьми. Второй этап -признание в широких массах. Каждый уважающий себя гражданин обязан иметь «это» у себя, наступает этап «модной вещицы».
И только при наработке достаточного опыта в конкретных условиях, появлении собственных специалистов, данное техническое решение начинает применяться осознанно и действительно там, где это необходимо.
Системы снеготаяния для кровель и водостоков, к сожалению, не избежали этой общей тенденции. К настоящему времени применение систем снеготаяния стало обычным явлением, тем не менее, большинство публикаций на эту тему являются либо чисто рекламными, либо декларируют общие положения, почерпнутые из переводов заграничных руководств.
Прежде, чем проектировать систему снеготаяния, используя новейшие саморегулирующиеся кабели и электронику с гибкой логикой, стоимость которых может быть сравнима со стоимостью кровельного покрытия, хотелось бы обратить внимание на тот факт, что сама необходимость использовать систему снеготаяния является зачастую следствием ошибок проектирования и некачественного изготовления кровли. Еще на стадии проектирования можно избежать многих неприятностей, связанных с процессом льдообразования на кровлях, и свести к минимуму затраты на систему снеготаяния.
Какие же факторы необходимо учитывать при проектировании кровли, рассчитанной на климатические условия средней полосы России?
Прежде всего, необходимо вкратце напомнить основные процессы, «ответственные» за механизм льдообразования. Это теплопотери через верхние перекрытия здания и кровлю, приводящие к тому, что температура центральной части крыши выше, чем температура внешнего воздуха. Система водостоков, находящаяся, как правило, за проекцией стен здания, лишена дополнительного подогрева, особенно это относится к водосточным трубам, открытым «всем ветрам». Таким образом, если температура наружного воздуха имеет небольшое отрицательное значение, температура центра кровли может быть положительной. Талая вода под слоем снега стекает в водостоки, где замерзает, блокируя дальнейший отвод воды. Для того чтобы уменьшить отрицательное влияние указанных факторов, очевидно, необходимо уменьшать теплопотери через потолочные перекрытия последнего этажа. Это общая рекомендация, однако, она должна быть рассмотрена более детально.
По принципу теплопередачи все кровли можно разделить на кровли с холодным чердачным помещением и мансардные кровли с прилегающей теплоизоляцией. «Классические», хорошо проветриваемые чердаки являются оптимальным решением для крупных зданий, так как осуществляют «развязку» поверхности кровли от тепла здания. Бывают, однако, исключения и здесь. Если на чердаке находятся коллекторы отопления без должной теплоизоляции, то активный подогрев может приводить к льдообразованию на отдельных участках кровли. Те же последствия вызывают расположенные на чердаках технические этажи с отоплением, выходы лифтовых шахт и др.
Тенденцией последнего времени является повсеместный отказ от чердачных кровель в пользу мансардных. Проведем простой расчет на модельном сечении мансардной кровли. Условия расчета показаны на рисунке.
Даже при идеальном исполнении теплоизоляции и наличии снежного покрова, толщиной всего 10 см, температурный перепад между наружным воздухом и поверхностью кровли, как легко убедиться, составляет порядка 6°С, то есть при внешней температуре -5°С уже возможно таяние снега и льдообразование.
На основании рассмотренного выше примера можно сделать следующий вывод. Желательно, чтобы на кровле не было условий для накопления снежного покрова значительной толщины. Это означает, что уклоны кровли должны быть не менее 30°, что не должно быть внутренних углов (ендовы, горизонтальные площадки и карманы), то есть кровля должна быть максимально простой конфигурации. Здесь мы неизбежно вступаем в противоречие с архитектурными разработками.
Тем не менее, окончательно устранить причины льдообразования на мансардных кровлях достаточно сложно. Наиболее радикальное решение заключается в необходимости вентилирования наружным воздухом под-кровельного пространства, что, кстати, установлено в нормативных документах ВСН-35-77. Это требование выполняется, к сожалению, очень редко, поэтому на мансардных крышах, как правило, возникает необходимость в использовании систем снеготаяния.
Осмелимся дать еще одну неожиданную рекомендацию. Далеко не всегда, особенно на небольших индивидуальных зданиях и коттеджах, существует необходимость в организованном водостоке. Крыша простой конфигурации, с проветриваемым чердаком, большими уклонами и отсутствием желобов и водоотбойников - вот идеальная картина для проектировщика системы снеготаяния. Собственно, в этом случае нужда в его услугах отпадает.
В короткой статье невозможно, конечно, перечислить все особенности проектирования и монтажа систем снеготаяния на крышах, но основные направления мы попытались определить. А тонкости можно обсуждать со специалистами, причем желательно это делать еще на этапе проектирования крыши, а не тогда, когда на голову начинают падать сосульки.
