Длинноволновая часть солнечного спектра, составляющая его тепловую часть, поглощается водой хуже. По данным В.Е. Дорсея, для толщины слоя воды более 1 см поглощение энергии солнечной радиации происходит преимущественно за счет коротковолновой части спектра. Для слоя воды толщиной в 10 см поглощение составляет 45,07% полной энергии солнечной радиации: в том числе за счет коротковолновой части спектра 31,28% и за счет длинноволновой части спектра 13,79%.

Для достижения более высоких значений D требуется значительно увеличить массивность конструкции, что противоречит основным направлениям технической политики в строительстве. Так, чтобы кровельное покрытие имело П = 10, потребовалось бы уложить теплоизоляцию из пенобетона средней плотностью 500 кг/м3 толщиной около 70 см, а для значения D = 5 этот слой должен составлять 35 см, что намного превышает толщину, требуемую по зимним условиям.

Однако в южных районах здания прогреваются все-таки сильнее, что объясняется более высокими температурами наружного воздуха, большим числом солнечных дней и повышенным значением рассеянной радиации. Кроме того, продолжительность жаркого периода на юге значительно больше.

Суммарное количество тепла солнечной радиации, поступающего на поверхность территории нашей страны, изменяется в значительных пределах под влиянием различных факторов. В зависимости от географической широты годовая сумма тепла изменяется почти в 3 раза. Минимальные значения радиации приходятся на декабрь. В весенние месяцы происходит весьма быстрое увеличение солнечной радиации. Так, для юга Средней Азии в феврале максимальная сумма поступающего тепла солнечной радиации составляет 33,6 кДж/см2 месяц, а уже в апреле эта величина возрастает до 63 кДж/см2 месяц. В июне на 80-й параллели тепла солнечной радиации приходит 63 кДж/см2 месяц, т.е. больше, чем на экваторе (50,4 кДж/см2 месяц). Это объясняется большой продолжительностью дня и низкой влажностью воздуха в северных широтах в этот период.

При распылении воды на поверхность кровли в количестве около 0,4 л на 1 м2/мин передача тепла составляла 30% по сравнению с сухой крышей такой же конструкции в часы максимальных температур. Однако при этом расход воды в 1 ч на 1 м2 составляет около 30 л. Количество тепла, проникающего через смачиваемую кровлю, в 1,5 раза превышало количество тепла, проникающего через водонаполненную кровлю с толщиной слоя в 15 см и примерно было одинаково с количеством тепла, проникающим через водонаполненную кровлю с толщиной слоя’ воды 2,5 – 4 см.

Зимой, когда температура опускалась до – 15°С и более, в течение почти пяти недель стояли морозы, толщина льда достигала 25 см, хотя под ним все же оставалась прослойка воды около 5 см с температурой, близкой к 0°С. Годовая амплитуда колебаний температур на поверхности подстилающего воду слоя кровли составляла не более 25° против 70° на незащищенной водой поверхности.

Поэтому фактические годовые затраты на ремонт водоизоляционного ковра меньше необходимых, определенных по степени его износа. Часть работ по текущему ремонту кровли, водосточных воронок, примыканий, очистке кровли от пыли и мусора выполняется силами цехов завода и учитывается обезличенно в составе цеховых расходов. В графиках ремонта затраты по этой статье составляют 20% стоимости необходимых работ по восстановлению и ремонту водоизоляционного ковра.

При сопоставлении двух конструкций одинакового назначения экономически эффективной будет та, у которой окажутся меньше приведенные затраты, в состав которых входят годовые эксплуатационные расходы. Для определения фактических годовых расходов по эксплуатации скатных кровель одноэтажных промышленных зданий собраны и изучены данные по 18 зданиям, в которых размещено 33 цеха машиностроительных предприятий Ростовской обл.

Теплотехническая эффективность водонаполненных покрытий зданий была изучена в Ростовском Промстройниипроекте О.А. Мадатовой. Проведены инструментальные наблюдения теплотехнического режима опытного водонаполненного покрытия и микроклимата помещений, расположенных под ним.