Структурная схема предлагаемого решения

(На рисунке значения температуры даны условно.)

Предлагается взять длинный шланг (точный диаметр, постоянность сечения которого пока не определены) и налить в него незамерзающей жидкости, плотность которой возрастает с понижением температуры (хотя бы до минус 20°C). Этот шланг проложить внутри дома от подвала до верхнего этажа рядом с трубами водоснабжения/канализации в уже имеющихся шахтах и соединить его концы на чердаке – в небольшом баке, который выполняет функцию накопления излишков расширившийся в шланге жидкости (в летний период) и избавления от воздушных пробок (в зимний период). Ожидается, что талая вода, дотекая до края крыши, будет контактировать с поверхностью теплого шланга, стекать по нему и капать вниз под собственным весом.

Например, шланг можно спустить по шахте в 1-м подъезде, протянуть по подвалу до 2-го подъезда, там поднять на чердак и, прокладывая его по краю крыши, замкнуть в кольцо. Для экономии тепла на улице будет находиться только та часть обогревательной системы, которая непосредственно проходит вдоль оперативной зоны.

Следует обратить внимание на положение шланга на крыше: на рисунке это высоты h1 и h2, – это необходимо для того, чтобы под воздействием температурного перепада обеспечивалась естественная циркуляция жидкости. Считаю, что скорость течения жидкости будет достаточной и не потребуется подключения насоса.

Так как объём жидкости, нагреваемой теплом дома, превышает объём охлаждаемого участка, то даже без проведения расчетов следует вывод о возможности поддерживать неотрицательную температуру на краю крыши. В противном случае в подвале (или внутри дома) устанавливается дополнительные бак – накопитель тепла с дополнением из теплоаккумулирующей смеси солей.

Достоинства системы:

- простота монтажа;

- самообслуживание;

- простые требования по эксплуатации;

- долговечность;

- отсутствие насоса;

- дешевизна;

- саморегулирование.

Недостатки:

- возможная временная неработоспособность при внезапном ледяном дожде;

- низкая эффективность при малой разности температур внутри и снаружи дома.

Был проведён патентный поиск, показавший, что существует очень похожая идея:

(11) Номер документа 2300611

(13) Код вида документа C1

(54) Название СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ СНЕГА, СОСУЛЕК И ЗАЩИТЫ ОТ ОБЛЕДЕНЕНИЯ КРЫШ ЗДАНИЙ, ЛИВНЕСТОКОВ, ВОДОСТОКОВ, ТРОТУАРОВ, СТУПЕНЕК, АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ, АЭРОДРОМОВ И МОСТОВ

Полный текст есть на сайте www.fips.ru