Разработка системы защиты кровли от обледенения | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 4 мая, печатный экземпляр отправим 8 мая.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №17 (151) апрель 2017 г.

Дата публикации: 30.04.2017

Статья просмотрена: 299 раз

Библиографическое описание:

Филипенков, И. В. Разработка системы защиты кровли от обледенения / И. В. Филипенков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2017. — № 17 (151). — С. 87-89. — URL: https://moluch.ru/archive/151/42885/ (дата обращения: 20.04.2024).



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:

  1. 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.

Основные термины (генерируются автоматически): нагревательный кабель, датчик температуры, скопление снега, AVR, IDE, влажность, кровля зданий, нагревательный элемент, образование сосулек.


Ключевые слова

проект, снег, нагревательный кабель, кровля, обледенение, лед, датчик температуры и влажности

Похожие статьи

Нормализация температурно-влажностного режима холодных...

В последнее время все в большей степени обостряется проблема образование сосулек на

Обледенение карнизов металлических крыш зданий определяется наличием на них снега и

В этих слоях происходят значительные изменения и колебания влажности и температуры.

Особенности применения вакуумных солнечных коллекторов...

Так же угол наклона коллектора влияет на возможность скопления снега в холодный период года.

Изморозь обычно появляется после обильных осадков при повышенной влажности, как только выходит солнце, изморозь превращается в воду.

Мехатронная система автоматического регулирования внутреннего...

Все микроконтроллеры AVR имеют гарвардскую архитектуру, которая предполагает

Однако при постоянстве температуры поверхностные заряды компенсируются объемной и

где — площадь приемной площадки фоточувствительного элемента; — коэффициент поглощения...

Проектирование системы управления термокамерой для...

Должна быть предусмотрена проверка состояния термокамеры (закрыта/открыта), а также включение и выключение нагревательных элементов

При необходимости повышения температур испытаний необходима будет замена датчика влажности и температуры.

Стенд проверки контрольно-измерительных приборов

Рис. 2. Камера проверки датчиков температуры: 1 — нагревательный элемент; 2 — резервуар; 3 — лабораторный

Васильев В. Г. Особенности методики преподавания технических дисциплин в высших учебных заведениях профессионального образования ВВ...

Создание оптимальных тепловых условий в теплицах в зимний...

Нагревательный элемент сжигает кислород и делает воздух в помещении сухим; − Из-за высокой температуры выходящего воздуха приходится размещать оборудование подальше от растений.

Пути повышения энергоэффективности систем вентиляции

Первостепенной и очень важной задачей при проектировании зданий является обеспечение нормируемой работы систем вентиляции.

При грамотном проектировании системы, поддерживающей нормируемый уровень температуры и относительной влажности в...

Температурный датчик на основе инфракрасного приёмника

Предлагается электронный датчик температуры, основными элементами которого являются

Программа написана на базе языке устройств Arduino, основанного на C/C++ и скомпонованного с библиотекой AVR Libc.

Нормализация температурно-влажностного режима холодных...

В последнее время все в большей степени обостряется проблема образование сосулек на

Обледенение карнизов металлических крыш зданий определяется наличием на них снега и

В этих слоях происходят значительные изменения и колебания влажности и температуры.

Особенности применения вакуумных солнечных коллекторов...

Так же угол наклона коллектора влияет на возможность скопления снега в холодный период года.

Изморозь обычно появляется после обильных осадков при повышенной влажности, как только выходит солнце, изморозь превращается в воду.

Мехатронная система автоматического регулирования внутреннего...

Все микроконтроллеры AVR имеют гарвардскую архитектуру, которая предполагает

Однако при постоянстве температуры поверхностные заряды компенсируются объемной и

где — площадь приемной площадки фоточувствительного элемента; — коэффициент поглощения...

Проектирование системы управления термокамерой для...

Должна быть предусмотрена проверка состояния термокамеры (закрыта/открыта), а также включение и выключение нагревательных элементов

При необходимости повышения температур испытаний необходима будет замена датчика влажности и температуры.

Стенд проверки контрольно-измерительных приборов

Рис. 2. Камера проверки датчиков температуры: 1 — нагревательный элемент; 2 — резервуар; 3 — лабораторный

Васильев В. Г. Особенности методики преподавания технических дисциплин в высших учебных заведениях профессионального образования ВВ...

Создание оптимальных тепловых условий в теплицах в зимний...

Нагревательный элемент сжигает кислород и делает воздух в помещении сухим; − Из-за высокой температуры выходящего воздуха приходится размещать оборудование подальше от растений.

Пути повышения энергоэффективности систем вентиляции

Первостепенной и очень важной задачей при проектировании зданий является обеспечение нормируемой работы систем вентиляции.

При грамотном проектировании системы, поддерживающей нормируемый уровень температуры и относительной влажности в...

Температурный датчик на основе инфракрасного приёмника

Предлагается электронный датчик температуры, основными элементами которого являются

Программа написана на базе языке устройств Arduino, основанного на C/C++ и скомпонованного с библиотекой AVR Libc.

Похожие статьи

Нормализация температурно-влажностного режима холодных...

В последнее время все в большей степени обостряется проблема образование сосулек на

Обледенение карнизов металлических крыш зданий определяется наличием на них снега и

В этих слоях происходят значительные изменения и колебания влажности и температуры.

Особенности применения вакуумных солнечных коллекторов...

Так же угол наклона коллектора влияет на возможность скопления снега в холодный период года.

Изморозь обычно появляется после обильных осадков при повышенной влажности, как только выходит солнце, изморозь превращается в воду.

Мехатронная система автоматического регулирования внутреннего...

Все микроконтроллеры AVR имеют гарвардскую архитектуру, которая предполагает

Однако при постоянстве температуры поверхностные заряды компенсируются объемной и

где — площадь приемной площадки фоточувствительного элемента; — коэффициент поглощения...

Проектирование системы управления термокамерой для...

Должна быть предусмотрена проверка состояния термокамеры (закрыта/открыта), а также включение и выключение нагревательных элементов

При необходимости повышения температур испытаний необходима будет замена датчика влажности и температуры.

Стенд проверки контрольно-измерительных приборов

Рис. 2. Камера проверки датчиков температуры: 1 — нагревательный элемент; 2 — резервуар; 3 — лабораторный

Васильев В. Г. Особенности методики преподавания технических дисциплин в высших учебных заведениях профессионального образования ВВ...

Создание оптимальных тепловых условий в теплицах в зимний...

Нагревательный элемент сжигает кислород и делает воздух в помещении сухим; − Из-за высокой температуры выходящего воздуха приходится размещать оборудование подальше от растений.

Пути повышения энергоэффективности систем вентиляции

Первостепенной и очень важной задачей при проектировании зданий является обеспечение нормируемой работы систем вентиляции.

При грамотном проектировании системы, поддерживающей нормируемый уровень температуры и относительной влажности в...

Температурный датчик на основе инфракрасного приёмника

Предлагается электронный датчик температуры, основными элементами которого являются

Программа написана на базе языке устройств Arduino, основанного на C/C++ и скомпонованного с библиотекой AVR Libc.

Нормализация температурно-влажностного режима холодных...

В последнее время все в большей степени обостряется проблема образование сосулек на

Обледенение карнизов металлических крыш зданий определяется наличием на них снега и

В этих слоях происходят значительные изменения и колебания влажности и температуры.

Особенности применения вакуумных солнечных коллекторов...

Так же угол наклона коллектора влияет на возможность скопления снега в холодный период года.

Изморозь обычно появляется после обильных осадков при повышенной влажности, как только выходит солнце, изморозь превращается в воду.

Мехатронная система автоматического регулирования внутреннего...

Все микроконтроллеры AVR имеют гарвардскую архитектуру, которая предполагает

Однако при постоянстве температуры поверхностные заряды компенсируются объемной и

где — площадь приемной площадки фоточувствительного элемента; — коэффициент поглощения...

Проектирование системы управления термокамерой для...

Должна быть предусмотрена проверка состояния термокамеры (закрыта/открыта), а также включение и выключение нагревательных элементов

При необходимости повышения температур испытаний необходима будет замена датчика влажности и температуры.

Стенд проверки контрольно-измерительных приборов

Рис. 2. Камера проверки датчиков температуры: 1 — нагревательный элемент; 2 — резервуар; 3 — лабораторный

Васильев В. Г. Особенности методики преподавания технических дисциплин в высших учебных заведениях профессионального образования ВВ...

Создание оптимальных тепловых условий в теплицах в зимний...

Нагревательный элемент сжигает кислород и делает воздух в помещении сухим; − Из-за высокой температуры выходящего воздуха приходится размещать оборудование подальше от растений.

Пути повышения энергоэффективности систем вентиляции

Первостепенной и очень важной задачей при проектировании зданий является обеспечение нормируемой работы систем вентиляции.

При грамотном проектировании системы, поддерживающей нормируемый уровень температуры и относительной влажности в...

Температурный датчик на основе инфракрасного приёмника

Предлагается электронный датчик температуры, основными элементами которого являются

Программа написана на базе языке устройств Arduino, основанного на C/C++ и скомпонованного с библиотекой AVR Libc.

Задать вопрос