Устройство для удаления сосулек сломом

Предлагается Устройство для удаления сосулек с карнизов крыш, балконов, веранд и других наружных элементов зданий, на которых вследствие накопления снега образуются наледи и сосульки, угрожающие здоровью людей. Устройство располагается под карнизом крыши на всю ее длину и представляет собой ячеистую структуру из полимерного или композиционного материала типа узкой сети или многорядную цепочку из металла на всю длину карниза и крепится с одной стороны протяженной структуры к карнизу крыши крепежными держателями, при выступе ячеистой структуры за кромку крыши, а с другой стороны ячеистая структура крепится дискретно с промежутками больше шага ячейки с тросом являющимся тяговым для протяженной структуры и трос свободно поддерживается под карнизом с помощью крепежных держателей. Трос может выходить за пределы карниза как вниз к земле, так и вверх на крышу, где он может быть приведен в натяжение и движение всей ячеистой структуры под кромкой карниза чем разрушаются сразу все сосульки карниза

Предлагаемая полезная модель относится к строительству, в частности к инженерному оборудованию зданий, а точнее к оборудованию скатных крыш или нижних частей балконов, веранд или других выступов зданий для удаления сосулек, представляющих угрозу для пешеходов, обрушением этих сосулек с крыши или балкона.

Радикальным способом борьбы с замерзанием водостоков и последующим созданием наледей и сосулек является система электрического подогрева поверхности наружного водостока с помощью греющего электрического кабеля / патент России 2158809, кл. Е04D 13/064, 2000 г. /. Однако, данная система потребляет значительное количество электроэнергии в зимний период времени как на обогрев воронки, так и водосточной трубы по всей ее высоте.

Поэтому остается актуальным поиск методов удаления сосулек.

Известен способ удаления ледяных сосулек с помощью лазерного излучения с длиной волны в диапазоне 9-11 мкм в виде последовательных импульсов с энергией до 100 Дж и длительностью не более 100 мкс /патент 2307905 от 10.04.2007 г., кл. Е04D 13/00. /. Способ дорог, мало эффективен и небезопасен для городских условий.

Известно устройство для взлома сосулек, включающее закрепленные на здании источники механических импульсов и взаимодействующий с ними волновод, при этом упругий элемент закреплен на кромке кровли здания, а другая, консольная сторона держателя содержит источник механических импульсов, например пьезоэлемент. /патент на полезную модель 85518 от 10.08.2009 г., Кл. Е04D 13/00. /. Способ также дорогостоящий и требует подвода электроэнергии.

Известно устройство для удаления сосулек по периметру крыши зданий или на отдельных ее участках с помощью специального элемента, выполненного в виде полосок из магнитомягкой, высокоэрцитивной ткани прикрепленной к краю крыши так, что часть ее свисает свободно и разрезана на ленты, при этом внутри верхней части помещения на чердаке в близости к ленте располагается источник переменного электромагнитного поля (например катушечный соленоид). Сосульки выросшие на магнитных полосках при включении тока колотятся о стенку и обламываются / патент России 97411 кл. Е04D 13/076. /. Данных по испытанию этого устройства при значительной толщине стены чердака нет, поэтому не ясно будут ли раскалываться сосульки.

За прототип берем полезную модель по удалению сосулек с крыши здания с помощью устройства перемещения разрушающего сосульки элемента длиной во всю длину карниза из положения - I под карнизом здания в положение - II - пространство вне карниза. При пересечении разрушающим элементом проекции кромки крыши все висящие на краю крыши сосульки должны обламываться. Перемещение осуществляется с помощью поворота тяг надетых с одной стороны на вертикальные штыри прикрепленные к стене дома, а с другой стороны шарнирным способом связанные с единым режущим элементом длиною с карниз крыши. Поворот осуществляется с помощью троса связанного с крайней тягой шарнирно и наматываемого на барабан подъемного ворота. Крайняя тяга с другой стороны элемента в свою очередь также шарнирно связана с помощью троса с противовесом. / патент на полезную модель 41049, Кл. Е04D 13/00 от 10.10.2004.

К недостаткам прототипа следует все же отнести громоздкость и архаичность всей конструкции изготавливаемой из металлических достаточно тяжелых изделий и как следствие необходимость в значительном объеме строительных работ по установке множества осевых вертикальных штырей монтируемых на высоте под карнизом крыши и необходимость их постоянной смазки. Вызывает также вопрос изготовления подобной конструкции на крупных зданиях, которых немало в Санкт-Петербурге с необходимостью создания и монтажа крупногабаритного режущего элемента.

Задача состоит в упрощении и удешевлении конструкции при ее большем универсализме применительно к разным элементам здания.

Поставленная задача решается за счет того, что в качестве ломающего элемента используется единая ячеистая протяженная структура выполненная из гибкого материала во всю длину карниза, а по ширине эта структура с одной стороны крепится к кромке крыши, выступая за эту кромку с помощью крепежных держателей, а с другой стороны крепится дискретно с интервалами превышающими шаг ячеек к тросу, являющимся тягой для ломающего ячеистого элемента и закрепленного под карнизом посредством крепежных держателей, при этом трос, может смещать всю ячеистую структуру и ломать вросшие в него сосульки.

Устройство представляет собой узкую сетку из прочного композитного материала не смачиваемого водой с ячейками около 1 см, или как минимум двурядную металлическую цепочку с величиной звена около 2-5 см, которые вплетены в тонкий трос с одной стороны сетки (цепочки), который крепится к крепежным держателям, а последние крепятся к крыше у ее кромки с интервалом около 3-6 метров с верхней и нижней стороны карниза с выступом за кромку крыши не более 5 см. Трос не является обязательным для данной полезной модели, т.к. крепления ячеистой структуры к крыше со стороны кромки могут быть выполнены и другим способом, например шайбами и заклепками. С другой стороны ячеистая структура связана со вторым тросом, который является основным в данной конструкции т.к. является тягой ко всей ячеистой структуре. Этот трос крепится с нижней стороны карниза на тех же крепежных держателях, но свободно проходит через отверстия в них. Трос также связан с ячеистой структурой, но не с каждым пограничным звеном, а через достаточно большие интервалы, превышающие шаг ячейки на порядок и более, однако, связанные с канатом ячейки вплетены в него также жестко короткими связями не более 4-7 ячеек от другой границы по всей длине карниза непосредственно под кромкой крыши. Кроме того, связь троса с первым крепежным держателем не свободная, но позволяющая проводить его сдвиг на несколько ячеек сетки. Прохождение через остальные отверстия держателей совершенно свободное, в том числе и через последний держатель у края карниза. К подвижному концу троса или цепочки за пределами держателя прочно крепиться канат, который может через блок спускаться к земле или подниматься наверх на крышу здания и натяжением которого приводится в движение вся сетка или цепочка, через которую прорастают сосульки с кромки крыши и происходит ее перемещение на несколько ячеек чего достаточно для слома сосулек, которые прорастают через эти ячейки. При этом, сразу все сосульки крыши ломаются. Важно чтобы сосульки не были более 3 см в диаметре, т.к. иначе слом будет затруднен.

Цепочка может охватывать не один скат крыши, а даже два или три при соответствующем видоизменении конструкции на углах.

Схема устройства иллюстрируется с помощью Фиг.1: 1a вид со стороны карниза, 1б - вид сбоку карниза и 1в - укрупнено крепежный держатель в аксонометрии с фрагментом цепочки. На фиг.2 показана конструкция устройства применительно к балкону с держателями концов цепочки и выходом троса в форточку.

Устройство иллюстрируется на примере здания с двухскатной крышей - 1 на перпендикулярной стене, которого крепится краевой держатель - 2 на уровне карниза крыши - 3. Ячеистая структура - 4 вплетена в вспомогательный трос - 5, который жестко связан с крепежными держателями - 6 закрепленными на крыше винтами - 7. Таким образом, с одной стороны ячеистая структура - 4 жестко крепится к крыше с помощью вспомогательного троса 5 и крепежных держателей - 6, а с другой стороны к тем же крепежным держателям - 6 через отверстия - 8 проходит тяговый трос - 9, связанный с сеткой или цепочкой - 4, т.е. крепится не жестко и может двигаться через отверстие - 8 крепежного держателя и отверстие - 10 краевого держателя - 2. Первый крепежный держатель отличается от остальных тем, что к нему трос - 9 крепится жестко и в нем вместо отверстия - 8 имеется пружинный узел - 11, позволяющий перемещаться тросу - 9 на несколько ячеек. Конструкция узла здесь не рассматривается. Карнизная часть троса соединяется с вне карнизной частью с помощью связующего узла - 12. На Фиг.1в - обозначение стрелок к звеньям цепочки и символ Д означает деформацию звеньев цепочки и более жесткую связь ячеистой цепочки с тросом - так цепочки привязываются к тросу.

Наконец, на Фиг 1а показаны два направления троса - 9 вниз к земле, и вверх трос, которые показывают возможности управления тянущим тросом с земли или с крыши. Сосульки с карниза крыши удаляются натяжением и движением троса или цепочки - 9, которая сдвигает ячеистую структуру и ломает вросшие в сетку или цепочку сосульки При необходимости трос может натягиваться неоднократным натяжением и отпуском. Этой операцией также удаляется возможное оледенение и троса и всей ячеистой структуры

В более простом варианте - трос внизу у земли оператор при натяжении троса - 9 сбивает сразу все сосульки. При примерзании троса к держателям - 2 вначале трос перемещают вперед и назад. Для страховки от намерзания держатель может закрываться сверху навесом.

В другом варианте устройства, при отнесении конца троса вверх - 9 на крышу, устройство также может управляться одним оператором.

Эффект легкого подрезания сосулек достигается, если сосульки не толще 1-3 см, а такая толщина может создаться за один - два дня оттепели. Специальных расчетов прочности троса не проводим, т.к. он выдерживает нагрузки в сотни кГ. И здесь главное не упустить время, для слома сосулек, иначе разрушение сосулек по всей крыше может быть затруднено и способ перестает работать. В случае присутствия в здании внутреннего угла и водостока трос может располагаться с двух сторон угла и до водостока..

Вышеуказанный способ удаления сосулек пригоден не только для крыш, но и для балконов - Рис.2 и других выступов дома. В этом случае держатели крепятся к боковым сторонам плиты балкона с двух его сторон с помощью дюбелей, при этом трос с одной стороны крепится к держателю жестко, а с другой стороны не жестко - проходит через отверстие в держателе и выводятся в верх в форточку, либо другое отверстие в помещение, либо, наконец, также на крышу откуда возможно удаление сосулек балкона или веранды.

1. Устройство для слома сосулек, закрепляемое на стене здания под карнизом наружных элементов здания, доступных для накопления снега и образования наледей и сосулек, состоящее из элемента, ломающего сосульки, и тяги, приводящей ломающий элемент в движение, отличающееся тем, что в качестве ломающего элемента используется единая многозвенная многорядная цепочка во всю длину карниза, а по ширине эта цепочка с одной стороны крепится к кромке крыши, выступая за эту кромку с помощью крепежных держателей, а с другой стороны крепится дискретно с интервалами, превышающими шаг звеньев, к тросу, являющемуся тягой для ломающего элемента, и закрепленного под карнизом посредством крепежных держателей, при этом трос выполнен из упругого материала.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ломающий элемент выполнен из металлической цепочки.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ломающий элемент выполнен в виде узкой сети на основе полимерного или композитного не смачиваемого водой материала.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тянущий трос может выходить за пределы карниза либо вниз к земле, либо вверх на крышу.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тянущий трос выполнен из полимерного или композитного материала.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что крепежный металлический держатель к крыше представляет собой плоский вытянутый параллелепипед с прорезью посредине для надевания на крышу и сквозные отверстия для крепежа, при этом в нижней части держателя под крышей поперек его длины имеется сквозное отверстие для свободного прохождения троса диаметром 5-6 мм.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первый крайний крепежный держатель к крыше содержит устройство для крепления троса, имеющее пружинистый элемент.