![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Устройства для верхнего освещения и аэрации. Классификация фонарей. Конструкции световых, светоаэрационных и аэрационный фонарей.
Назначение и типы световых фонарей. В покрытиях зданий предусматривают специальные проемы с остекленными надстройками - световые фонари. Наряду с освещением эти фонари служат целям воздухообмена в помещениях, вследствие чего их называют светоаэрационными. Фонари подразделяют: - Прямоугольные фонари (а), имеющие вертикальное остекление, отличаются незначительной инсоляцией и загрязняемостью; они более водонепроницаемы и удобны в очистке, нежели фонари с наклонным остеклением. Такие фонари просты в устройстве и надежны в эксплуатации. Недостаток прямоугольных фонарей — относительно малая светоактивность. - В трапециевидных фонарях (б, в) остекление расположено к горизонту под углом 70—80°, поэтому они обладают хорошей светоактивностью. Однако значительная инсоляция, повышенная загрязняемость, возможность протекания при открытых переплетах и усложненное конструктивное решение ограничивают применение трапециевидных фонарей. - Треугольные фонари (г) имеют профили треугольников с наклоном остекленных поверхностей к горизонту в 45°. Их применяют лишь для целей освещения, т. е. устраивают с глухим остеклением. - Фонари М-образные (д) устраивают с вертикальным и наклонным остеклением и для них характерны преимущества и недостатки фонарей, рассмотренных выше. Их применяют преимущественно в зданиях с производствами, требующими интенсивного воздухообмена. - Шедовые фонари (e), как и М-образные, устраивают с вертикальным или наклонным остеклением, как правило, ориентированным на северную часть небосвода. Такие фонари изолируют помещения от прямых солнечных лучей, создают равномерное и рассеянное освещение, однако для устройства их требуются сложные и трудно поддающиеся типизации конструкции. Рассмотренные традиционные типы фонарей при современных условиях строительства и высоких требованиях к эстетике интерьера и микроклимату помещений имеют существенные недостатки. В частности, они недостаточно светоактивны, многодельны, отличаются большой металлоемкостью, имеют негерметичную конструкцию, осложняют создание в помещениях требуемого санитарно-гигиенического режима и неэкономичны в эксплуатации. Кроме того, такие фонари задерживают много снега на крышах зданий. - Более совершенная конструкция зенитных фонарей (ж — и), имеющих светопрозрачные поверхности в плоскости покрытия. Светопрозрачные ограждения выполняют из стеклоблоков, стеклопластика и органического стекла. Зенитные фонари обладают высокой светоактивностью, по сравнению с прямоугольными фонарями требуют в 2 раза меньшую площадь световых проемов, обеспечивают равномерное освещение рабочих мест, имеют небольшой вес и хорошие эксплуатационные качества. Недостаток зенитной конструкции фонарей — повышенная загрязняемость пылью. В фонарях со сводчатыми и купольными прозрачными элементами, обладающими хорошими аэродинамическими свойствами, эти недостатки проявляются незначительно. Основные типы световых (светоаэрационных) фонарей: а — прямоугольный; б, в — трапециевидные; г — треугольный; д — М-образный; е — шедовый; ж—и — зенитные Конструкции световых и светоаэрационных фонарей. Фонари монтируют из несущих и ограждающих конструкций. Фонарные панели (а) состоят из стоек, горизонтальных элементов и листовой обшивки, предусматриваемой в пределах высоты борта фонаря. Панели располагают в плоскостях остекления фонаря и опирают на стропильные конструкции; верхними горизонтальными опорами служат фонарные фермы и панели торцов фонарей. Вне зависимости от шага стропильных конструкций (6 или 12 м) номинальная длина панелей принята равной 12 м. Фонарные фермы и панели торцов фонарей (б, в) устанавливают над стропильными конструкциями. Они имеют ширину 6 и 12 м и состоят из системы стоек, горизонтальных элементов и раскосов. Несущие конструкции фонарей изготовляют из холодногнутых или горячекатаных швеллеров и уголков. Крепят их к фермам и балкам покрытия болтами и сваркой. Ограждение прямоугольного фонаря состоит из покрытия, бортовых элементов, остекленных поверхностей и торцовых стенок. Покрытие фонаря имеет конструкцию, аналогичную покрытию цеха. Карниз при покрытии из профилированного настила делают из стального швеллера или деревянных брусков, а при покрытии из железобетонных плит — из асбестоцементных панелей. Покрытие принимают с наружным водоотводом и уклоном 1, 5% вне зависимости от уклона стропильных конструкций. Борты фонарей утепляют фибролитом или другим эффективным материалом. Снаружи утеплитель защищают асбестоцементными или стальными волнистыми листами или же водоизоляционным ковром и стальным фартуком. Торцовые стенки фонарей выполняют из профилированных настилов, стальных и асбестоцементных волнистых листов с утеплителем. Торцовые стенки целесообразно остеклять. Остекление прямоугольных фонарей монтируют в стальные переплеты. Переплеты навешивают на фонарные панели с помощью шарниров, допускающих открывание на угол до 70°. Открывают переплеты с помощью специальных механизмов. Заполняют переплеты обычным или армированным стеклом. Стекла ставят на замазке или резиновых прокладках и крепят кляммерами. Пространственную устойчивость фонарей обеспечивают горизонтальные связи по верху фонарей, воспринимающие продольные усилия от ветровой нагрузки, и вертикальные связи между фонарными фермами, передающие усилия с горизонтальных связей на диск покрытия по стропильным фермам.
Схемы стальных конструкций прямоугольного фонаря: а- панель фонаря; б- фермы фонарей; в- панели торцов; г - переплет; 1- ось узла стропильной фермы, 2-панель; 3 - монорельс; 4 - резиновый профиль; 5-таврик № 4 5; 6- кляммера Конструкции трапециевидных и треугольных фонарей мало отличаются от прямоугольных, но имеют более сложные сопряжения отдельных элементов. Шедовые фонари, как правило, входят в основную конструкцию покрытия, образуя его зубчатый.профиль. Несущими конструкциями шедовых фонарей являются стропильные фермы, размещаемые в плоскостях вертикального или наклонного остекления. Для ограждения глухих участков применяют железобетонные плиты или скорлупы, опирающиеся одним концом на верхний, а другим — на нижний пояс ферм. Конструкции зенитных фонарей выполняют со светопропускающими элементами из органического стекла, стеклопластика, стеклопакетов, профильного стекла и стеклоблоков. Зенитные фонари с применением оргстекла подразделяют на точечные и панельные. Фонарь состоит из металлического стакана, опорной деревянной рамы и светопропускающих элементов. Стаканы выполняют из листовой стали толщиной 2—3 мм и крепят к железобетонным плитам покрытия дюбелями. Боковые грани стаканов для повышения светоактивности фонарей устанавливают наклонно и окрашивают в белый цвет. Опорные рамы, являющиеся основанием для светопропускающих элементов, изготовляют из антисептированной древесины.
Для лучшего самоочищения от пыли и снега и большей прочности остекленным поверхностям придают купольную форму. В панельных фонарях свегопрозрачный колпак монтируют из рядовых и торцовых секций, соединенных между собой с помощью накладок из оргстекла. В зависимости от теплотехнических условий купола могут быть одно-, двух- и трехслойными. Крепят купола к опорной раме шурупами с колпачками через уплотняющие прокладки. Места примыкания кровельного ковра к фонарям защищают оцинкованной сталью. Если необходимо использовать зенитные фонари для аэрации, купола устраивают открывающимися. В отапливаемых зданиях с покрытием из стального профилированного настила зенитные фонари можно устраивать из стеклопакетов.
Зенитные точечные фонари из органического стекла: а-точечного типа; /-плита покрытия; 2 - герметик; 3 - стальной стакан; 4-двухслойный купол из оргстекла; 5 — колпачок; 6 — опорная деревянная рама; 7 — оцинкованнаякровельная сталь;
Зенитный панельный фонарь из органического стекла Фонарь из стеклопакетов 1 — прогон; 2 —профилированный настил; 3 — фартук; 4 — утеплитель; 5 — стакан фонаря; 6 — стеклопакет; 7 — резиновый уплотнитель; 8 — фольга; 9 — прижимной элемент; 10 — защитная сетка; 11 — мастика; 12 — нащельник; 13 — переплет; Для целей аэрации, особенно зданий с нормальным температурно-влажностным режимом, часто используют обычные световые фонари с открывающимися переплетами. Возможность задувания ветром этих фонарей может снижать требуемую кратность воздухообмена и даже возвращать загрязненный воздух в рабочую зону помещения.
Такие фонари считаются незадуваемыми, если между высотой фонаря hc, высотой ската его кровли Δ и шириной межфонарного пространства существует соотношение l≤ 5 (hc + Δ). При этом наружные открытые проемы крайних фонарей будут задуваться. Незадуваемыми являются фонари шириной 6 и 12 м при пролетах зданий 18 и 24 м. Прямоугольные фонари при вышеуказанных соотношениях размеров также не задуваются, если направление ветра составляет с продольной осью фонарей 0°. Если же этот угол составляет от 30 до 60°, то проемы, прилегающие к торцам фонарей, частично задуваются. Незадуваемость обычных фонарей можно обеспечить регулированием наветренных и подветренных переплетов с учетом направления и скорости ветра. При закрытых наветренных и открытых подветренных переплетах фонарь работает как незадуваемый. Для целей аэрации можно использовать и зенитные фонари. В таких фонарях светопрозрачные колпаки устраивают открывающимися или в стаканной части предусматривают щели с регулируемыми жалюзи. Незадуваемые аэрационные фонари. Для естественного воздухообмена в зданиях с большими выделениями производственного тепла. Фонари имеют с обеих сторон ветрозащитные панели поворотного типа, обеспечивающие его незадуваемость. Нижнеподвесные ветрозащитные панели укреплены внизу на консолях рам. Поворот панелей позволяет регулировать количество выходящего нз цеха воздуха. В теплое время года панели открывают максимально (на 40° от вертикали), а в холодное —на меньший угол или полностью притворяют. Фонарь Гипромеза (г) используют только для аэрации. Незадуваемость фонаря обеспечивается его формой поперечного сечения. Интенсивность вытяжки через фонарь регулируют посредством клапанов их двух плоскостей. Атмосферные осадки, попадающие внутрь фонаря, отводятся на крышу здания по наклонным поверхностям через щели у основания фонаря. Фонарь системы Батурина (д) относится к категории светоаэрационных. Он состоит из двух частей, причем наружные боковые плоскости имеют глухое остекление, а внутренние оборудованы управляемыми жалюзийными решетками. Фонарь устраивают с разрывами по длине, а торцы частей ограждают перегородками. При любом направлении ветра стенки фонаря и поперечные перегородки отражают набегающие потоки воздуха, создавая разрежение в межферменном пространстве. Аэрационные и светоаэрационные фонари (разрезы): а — световой фонарь с ветрозащитными панелями; б — фонарь КТИС; в — фонарь ПСК-2; г — фонарь Гипромеза; д — фонарь Батурина; / — ветрозащитная панель; 2 — клапаны; 3 — жалюзи; 4 — глухое остекление
|