Решение проблем

Дешево и сердито: лопата, лом и другие шанцевые инструменты

В нашей стране наиболее распространенный способ борьбы с кровельной наледью, как известно - скалывание льда вручную. На первый взгляд, этот метод - самое простое и дешевое решение проблемы, но при ближайшем рассмотрении недостатки этого способа намного перевешивают его достоинства. Если говорить откровенно, в этом "экономном" подходе видится  только один положительный момент - дать бригаде рабочих возможность заработать.  На самом деле, бороться с наледью таким способом - это не бороться с проблемой, а лишь пытаться убрать ее последствия. Вспомним "побочные эффекты": многочисленные механические повреждения кровли и, как следствие, протечки; поврежденные водосточные системы, фасады, окна, стоящие внизу автомобили. Добавим еще - пешеходы, рискующие получить травму от неудачно отскочившей глыбы льда;  водители, стоящие в "пробках", вызванных сбрасыванием снега с крыш. Конечно, все эти негативные моменты могут быть минимизированы, если обращаться к услугам профессиональных верхолазов, но тогда критерий "дешевизна" здесь не подходит. Кроме того, стоит учитывать, что бригада не будет очищать от снега крыши каждую неделю, поэтому в местах интенсивного образования наледи риск обрушения сосулек будет сохраняться весь сезон.

Прогрессивные способы механической очистки кровли

По сути, в борьбе с сосульками и наледью на крыше существует 2 подхода - бороться с причиной проблемы или бороться с ее последствиями. От выше рассмотренного популярного способа очистки крыш перейдем к другим способам механического удаления наледи.

В рамках подхода борьбы с последствиями, инженерная мысль разработала различные системы удаления снега и наледи с кровель.  Например, на основе оборудования для защиты самолетов от обледенения еще в шестидесятых годах учеными были разработаны первые электроимпульсные противообледенительные системы (ЭИПОС).  На кровле устанавливается специальное оборудование для передачи импульса (его частоту и регулярность выставляют по необходимости), который приводит к разрушению сосулек. Другое, уже современное антиобледенительное устройство  - система "Вибротрос"- очищает кромку крыши от сосулек с помощью механической вибрации (вибрационно-ударного механизма). Для удаления сосулек достаточно нескольких секунд работы системы, но при этом зону их падения следует контролировать, чтобы обезопасить прохожих или автотранспорт. Также существуют и другие системы, которые для сбивания уже образовавшейся наледи используют ультразвук или лазер.  Преимуществом всех этих методов является низкое потребление энергии,  затрачиваемой на удаление льда с кромки кровли.  Однако они требуют значительных затрат на установку и обслуживание, также они не защищают водостоки от образования льда. Эти системы не получили широкого практического распространения, и главным фактором, скорее всего, является то, что эти устройства направлены на борьбу со следствием, т.е. с уже образовавшимися сосульками и льдом, а не с причиной образования наледи на крыше.

Борьба с причиной проблемы. Нагревательные системы

Совершенно иной подход к проблеме обледенения кровли - в принципе не допускать появления наледи и сосулек.  В Европе, в частности в странах Скандинавии, технологии предотвращения образования сосулек успешно используются уже более  30 лет, и самые популярные - это кабельные нагревательные системы. В России в последнее время этот тип антиобледенительных систем также стал наиболее популярным.

Схема нагревательных антиобледенительных систем проста - во всех потенциально опасных местах, где обычно нарастает ледяной панцирь (по карнизу кровли, в водосточной системе) прокладывается греющий кабель, и на оборудованной таким образом крыше наледь просто не образуется: талая вода по системе желобов и труб беспрепятственно стекает на землю, не успевая замерзнуть. При этом важно, чтобы греющие кабели прокладывались на всем пути движения воды, начиная с горизонтальных желобов и лотков и заканчивая выходами из водостоков. Таким образом, на крыше не накапливаются значительные массы снега и льда, угроза их схода не появляется, следовательно, отпадает нужда в очистке кровли. Это, в свою очередь, способствует защите от повреждений и продлению срока службы элементов крыши, водосточных систем, фасада здания и строительных конструкций.

Наиболее распространенные антиобледенительные системы  используют электрические кабели, при этом, в общем случае различают 2 вида - кабели резистивные и саморегулирующиеся. Основным достоинством резистивных кабелей считается их невысокая стоимость. К недостаткам следует отнести фиксированную длину секции, что, исходя из особенностей конкретной кровли, затрудняет проектирование и монтаж системы. Кроме того, тепловая мощность резистивного кабеля постоянна, в результате он, независимо от погодных условий, выдает постоянный максимум, что приводит к перерасходу электроэнергии.

Что касается саморегулирующегося кабеля, то он автоматически регулирует выделяемую мощность, при этом электроэнергия расходуется экономично. Кроме того, этот кабель более надежен в эксплуатации, так как перегреть его практически невозможно. Саморегулирующийся кабель снабжен устройством управления (термостатом с датчиком температуры), которое отключает антиобледенительную систему, если в ней нет необходимости. Таким образом, эта система более прогрессивна, однако это дорогое удовольствие - ее стоимость в несколько раз выше систем, использующих резистивные нагревательные кабеля.

Различные виды нагревательных кабелей для электрических антиобледенительных систем преимущественно производятся в Европе, например "CEILHIT" (Испания), "ENSTO" (Финляндия), "THERMO" (Швеция), "NEXANS" (Норвегия), "NOKIA TASH" (Финляндия). Пример российского производителя -  "Теплолюкс".

Электрические антиобледенительные системы доказали на практике свою эффективность, но при всех их достоинствах все же следует отметить их существенные недостатки. Во-первых, установка электрооборудования и его обслуживание достаточно дорогие, существенных денежных затрат требует и потребляемое в процессе эксплуатации электричество. Во-вторых, кабель, находящийся на крыше или в водосточной трубе, постоянно подвержен риску механических повреждений, что небезопасно: существует угроза короткого замыкания, последствия которого могут быть различными.

Не так давно на практике стали использовать другой принцип нагревательной антиобледенительной системы - в качестве источника тепла для греющих элементов он использует систему водяного отопления. Например -антиобледенительная система "Термокарниз". Схема ее работы аналогична электрической системе с саморегулирующимся кабелем: в местах образования льда на кровле, в желобах и водостоках прокладывается нагревательный контур, снабженный принудительной системой циркуляции теплоносителя - антифриза.  Система также использует термодатчик и управляется автоматикой дистанционно.  Но поскольку вместо электрокабеля используются металлопластиковые трубы, а вместо электричества - тепло из системы центрального отопления, "Термокарниз" в эксплуатации оказывается более экономичным и безопасным. Система автоматически отключается, когда нет нужды в ее работе, и нагрузка на теплосеть в итоге не превышает 1,5-5% от общего потребления тепла.  Система проста в обслуживании, и срок ее эксплуатации не меньше, чем у электронагревательных систем.  Однако, и "Термокарниз" не столь универсален - система предполагает наличие в доме водяного отопления с верхней чердачной разводкой по стоякам.

Нагревательные антиобледенительные системы - не единственный в своем роде способ, предотвращающий образование наледи и сосулек на крышах. Существует ряд других методов, которые также пытаются бороться с причиной проблемы, а не ее следствием.

Метод теплоизоляции чердаков: достоинства и недостатки

Выше говорилось о том, что сосульки и наледь быстро образуются из-за существенного перепада температур между окружающей средой и помещением под крышей. В такой ситуации необходимо позаботиться о том, чтобы зимой внешняя поверхность кровли имела температуру если не отрицательную, то хотя бы близкую к 0°С. Один из способов - утеплять чердачные перекрытия  и обеспечивать вентиляцию чердачного помещения, чтобы уменьшить разность температур воздуха между помещением чердака и атмосферой. Такая мера не только снижает остроту проблемы, связанную с обледенением кровли, но и сокращает теплопотери здания в зимний период.

В качестве примера теплоизоляционного материала можно привести эковату (переработанная макулатура). Это рыхлый материал, который наносится на изолируемую поверхность путем напыления, поэтому он проникает в труднодоступные места, образуя бесшовный слой изоляции. В 2010 году в Петербурге этот проект был признан лучшим на конкурсе инновационных методов по борьбе с сосульками, но широкого распространения так и не нашел. Из достоинств эковаты можно отметить биоустойчивость (исключает появление грибков, плесени, грызунов, насекомых), экологичность (не содержит вредных для здоровья веществ), влагоустойчивость (влага не влияет на теплоизолирующие свойства эковаты).

Стоит отметить, что применение метода теплоизоляции не всегда возможно, например, когда чердак занимает мансарда. Другой существенный недостаток - данный способ не защищает от промерзания водосточные трубы и желоба и, строго говоря, полностью не решает проблему обледенения кровель.

Нанесение полимерного покрытия

Еще один способ профилактики образования наледи - покрытие крыши специальной противообледенительной композицией, которая обладает водо- и лёдоотталивающими свойствами и работает по принципу тефлоновой сковородки. Пример такого покрытия — полимерная композиция "ПРОЛ"   —  она не предотвращает образование льда, но обеспечивает его быстрый сход при повторяющихся циклах оттаивания -замораживания и не дает сформировываться большим ледяным скоплениям.  На покрытых составом поверхностях практически отсутствует сцепление льда с кровельным материалом, поэтому вода, лёд и снег легко скатываются с кровли. Композиция наносится на поверхность вручную, кистью, валиком или с помощью распылителей на чистые, сухие и обеспыленные поверхности, свободные от ржавчины, масел, жира и цементных шламов.

Данный способ борьбы с обледенением кровель распространения не получил из-за дороговизны противобледенительных композиций, а также ряда проблем с нанесением их на кровлю (подготовка обрабатываемой поверхности - обеспыливание, обезжиривание и т.п.). К тому же, в мегаполисах кровли быстро покрываются слоем грязи и пыли, что существенно снижает срок службы покрытия. Кроме того, желоба и водостоки также не защищены от промерзания.

Покрытие крыши противообледенительной композицией может использоваться как вспомогательный способ для комплексного решения проблемы обледенения и образования сосулек. В Финляндии, например, его используют вместе в нагревательными системами.

Само по себе сбивание сосулек не представляет особой сложности, но только если не принимать во внимание тот момент, что они могут нависать над различными строениями, предметами, в том числе, автомобилями, козырьками подъездов или местами, где перемещаются люди. Но если их не удалять, то можно схлопотать штраф или того хуже, стать виновником трагедии.  Вес сосульки может достигать десятков килограммов, да еще и нависают над постройками, поэтому просто сбить их целиком будет крайне небезопасно. В таких случаях промышленный альпинист должен оценить ситуацию и выбрать подходящую технологию удаления наледи. Можно поместить под сосульку рюкзак или мешок, а затем спилить ее таким образом, чтобы она попала в мешок, после чего ее удастся безопасно спустить вниз. Если погода балует теплыми деньками, сосульку получится растопить паяльной лампой, хотя в мороз этот способ неприменим. Еще один вариант – зарубить в сосульку альпинистским снаряжением, предназначенным для фиксации опор, предварительно подвешенным на крыше. Далее принцип тот же, что и в случае с мешком.  Правда, этот метод предполагает опасность падения незастрахованной сосульки при попытке зарубиться в нее. Поэтому чаще всего применяется способ, при котором от сосульки отделяются небольшие куски посредством ножовки или паяльной лампы, а затем они спускаются вниз. Естественно, на время проведения работ территория, куда могут упасть сосульки, огораживается

• сосульки сбиваются ручным инструментом (если сосульки небольшого размера); в этом случае в обязательном порядке огораживается предупредительными знаками территория их возможного падения;

• ледяные натеки спиливаются в специальные мешки (наиболее безопасный, но довольно сложный метод);

• сосулька фиксируются на крыше специальными растяжками, а затем спиливается по частям (для особо крупных висячих наледей);

сосульки разогреваются до таяния паяльными лампами (метод используется при температуре воздуха от -3-5оС и выше)