Статья посвящена разработке системы защиты крыши архитектурных зданий, сооружений от обледенения. Для того, чтобы противостоять скоплению снега, образованию сосулек на крыше, зимой необходимо защитить кровлю зданий при помощи устройства, позволяющего обезопасить кровлю от обледенения. Такие природные факторы плохо влияют на крышу архитектурного строения. Разработка системы защиты кровли от обледенения поможет гарантировать безаварийную ситуацию кровли в течение долгого времени.
Ключевые слова: кровля, обледенение, снег, лед, датчик температуры и влажности, нагревательный кабель, проект
The article is devoted to the development of a roof protection system for architectural buildings and structures against icing. In order to resist the accumulation of snow, the formation of icicles on the roof, in winter it is necessary to protect the roof of buildings with a device that allows to protect the roof from icing. Such natural factors have a bad effect on the roof of the architectural structure. The development of a roof protection system against icing will help to ensure a trouble-free roof situation for a long time.
В зимний период проблема обледенения кровли является одной из наиболее важных. Скопление снега на крыше дома неблагоприятно сказывается на кровле. Это связано с увеличением нагрузки на каркас крыши, а также уменьшением срока службы данного изделия. Решить такую проблему возможно с помощью создания системы антиобледенения крыши домов. Монтировать такую систему лучше всего на проблемных участках, где образовывается наледь, которая в свою очередь приводит к повреждению кровли и обвалу снега или льда.
В роли управляющего компонента выбран микроконтроллер Atmel AVR ATMEGA328P. Программирование микроконтроллера ведется полностью через IDE (собственную программную оболочку) Arduino. Стандартным языком программирования для Arduino является язык высокого уровня С++.
В качестве модулей для разработки проекта необходим нагревательный элемент, а также датчик температуры и влажности. Располагать датчик температуры и влажности (рис.1) необходимо в самом холодном и наиболее влажном месте крыши дома.
Рис. 1. Цифровой датчик температуры и влажности
В роли нагревательного элемента будет использоваться саморегулирующийся нагревательный кабель, который может менять свою теплоотдачу в одном или нескольких участках. Мощность нагревательного кабеля составляет 20–40 Вт. Если представленной мощности не хватит, в этом случае потребуется протягивать термокабель в два ряда.
Рис. 2. Нагревательный кабель
Датчик температуры и влажности и нагревательный кабель настроены так, что при скоплении снега на кровле зданий, сооружений, а также при образовании сосулек и наледи автоматически будет включаться подача электрического тока на нагревательный кабель. В этом случае будет осуществляться таяние на кровле, что обеспечит постоянное наблюдение, а самое главное безопасность человеческой жизни.
Литература:
- Покрытия и кровли гражданских и промышленных зданий // Еропов Л.А, — М.: Строительство, 2004–248 стр.
2. Части зданий. Гражданская архитектура//Стаценко М.В, — М.: Гражданская архитектура, 1930–656 стр.
3. Обследование и испытание зданий и сооружений // Землянский А. А. — М.: Здания и сооружения, 2004–240 стр.
