53. Основные элементы каркасов одноэтажных промышленных зданий из железобетонных конструкций.

См17вопрос

54. Кровли и водоотвод с покрытий. Как указывалось, кровли промышленных зданий работают в тяжелых эксплу­атационных условиях. Помимо воздействий внешней и внутренней среды на прочность и водонепроницаемость кровли оказывают влияние нерав­номерная осадка здания, температурные деформации, усадка железобе­тонных настилов, вибрация и др.

Материал и конструкцию кровли назначают в основном в зависи­мости от уклона покрытия и вида воздействий. По виду материалов кров­ли подразделяют на рулонные, мастичные, асбестоцементные и металли­ческие.

Рулонные кровли являются одними из распространенных в отечественной и зарубежной практике строительства. Их выполняют из рубероида, толя, гидроизола и полимерных пленок.

Кровли из рубероида, толя и гидроизола устраивают четырехслойны-ми при уклонах до 2,5% и трехслойными - при уклонах от 2,5 до 10%. Двухслойные кровли рекомендуются при уклонах от 15 до 25% и только на теплостойких мастиках. Для наклейки рубероида, толя и гидроизола используют горячие и холодные мастики с различной теплостойкостью. Горячие мастики дегтевого, битумного и битумно-резинового состава в водоизоляционном ковре наносят слоями толщиной не менее 2 мм, а хо­лодные битумные и битумно-латексно-кукерсольные - не менее 1 мм. Для повышения срока службы рулонных кровель их делают малоуклон­ными (1,5-2,5%) и покрывают защитным слоем толщиной 10...20 мм из гравия, втопленного в горячую мастику.

Рулонные кровли относятся к числу трудоемких конструкций. В це­лях механизации работ по их устройству применяют наплавляемые рубе-роиды, наклеиваемые методами разогрева утолщенного покровного слоя или пластификации их растворителем. Другим средством снижения тру­доемкости кровли и расхода материалов является сокращение количества слоев рулонного ковра. Этим требованиям лучше соответствуют полимер­ные и битумно-полимерные рулонные кровельные материалы.

Из отечественных материалов такого рода наибольшее применение получили бутилкор, бутилзол, гидробутил и армогидробутил. Их физико-технические свойства (прочность на растяжение, относительное удлине­ние и др.) позволяют устраивать надежные кровли из одного слоя. Такие кровли требуют ровного и жесткого основания и высокого качества вы­полнения работ. Пленки с основанием соединяют сплошной или полосо­вой приклейкой бутилкаучуковыми (каучуковыми) мастиками или клеем типа 88-Н. При этом пс\ковру из бутизола, бутилкора, бутероля и гидро­бутила устраивают защитный окрасочный слой из приклеивающего сос­тава вулканизирующей бутил каучуковой мастики с добавлением 10...14% алюминиевой пудры.

За рубежом вместо наклейки пленок к основанию широко практику­ют метод свободной укладки. Так, в США, где этим методом выполняют до 50% всех однослойных кровель, из листов, выпускаемых шириной до 15 м и толщиной 1,1 и 1,5мм, предварительно склеивают карты пло­щадью до 900 м². После укладки карт их пригружают слоем гравия тол­щиной 40-50 мм или крепят с помощью винтов со специальными шай­бами (рис. XV-10).

Рис. XV-10. Однослойные кровли из полимерных пленок: а - с укладкой насухо; б - с механическим креплением; в - с наклейкой пленок к основанию; / - профиль из жесткой резины; 2 - то же, из полимерного мат риала; 3-пригруз из щебня; 4 -полимерная пленка; 5-клей; 6 - утеплите , 7-плита покрытия; 8- бортовая доска; 9- резьбовая шайба; ^Ш~^^ ^ U - элемент механического крепления теплоизоляции; 12 - винт; М стал профилированный лист

Рулонные кровли из полимерных пленок по сравнению с рубероид­ными и толевыми более эластичны, что делает их особенно эффективны­ми в районах с низкими зимними температурами и резко континенталь­ным климатом.

Надежность рулонных кровель во многом зависит от качества конст­руктивного исполнения их в местах примыкания к выступающим эле­ментам на покрытии (парапетам, фонарям, фронтонам и т.п.), деформа­ционных швов, установки воронок, ендов и др. На этих участках при рулонных кровлях из традиционных материалов дополнительно уклады­вают по 2...4 кровельных слоя (рис. XV-11, а-г). К выступающим эле­ментам покрытия приклеенный кровельный ковер прикрепляют гвоздями или дюбелями, а стыки защищают промазкой и обивают оцинкованной кровельной сталью (рис. XV-11, а).

Мастичные кровли обладают высокими водоизоляционны-ми свойствами, устойчивы против атмосферных и механических воздей­ствий. Их выполняют из горячих битумных или резино-битумных мастик либо на водных битумных эмульсиях. Эксплуатационные качества мас­тичных кровель значительно повышаются при армировании их стекло-холстами, стеклосетками, рубленым стекловолокном и при устройстве за­щитного слоя из мелкого гравия (рис. XV-11, д).

Количество слоев мастики и армирующих прокладок принимают: при уклонах 0...2,5% равным четырем, при уклонах 2,5...10% - трем и при ук­лонах 10...25% - двум. В последнем случае верхний слой кровли выпол­няют из рубероида с крупнозернистой или чешуйчатой посыпками.

Мастичные кровли могут быть выполнены с применением жидких составов на основе полимеров (силикол, тиокол и т.п.). Такие кровли устраивают по массивному бетонному основанию, на который затем на­сухо укладывают армирующую ткань и наносят жидкий состав полимера. Для защиты от стирания полимерный слой после вулканизации окра­шивают.

В районах с жарким климатом в зданиях, предназначенных для производств со строго заданным температурно-влажностным режимом, могут быть эффективны водонаполненные кровли (рис. XV-11, е).

Водяной слой толщиной 25...60 мм находится на кровле только в летний период. Благодаря ему достигается снижение амплитуды коле­баний температуры под покрытием в 2-3 раза. Водонаполненные кровли выполняют из четырехслойных рулонных материалов с двойным защит­ным слоем из гравия.

Надежность и долговечность кровель зависит от многих факторов, еди которых определяющими являются свойства гидроизоляционных материалов, правильный выбор уклона покрытия и качество кровельных работ.

Рис. XV-П. Детали покрытий различной конструкции

(при нулевой привязке):

а - примыкание многослойной кровли к парапету с покрытием по железоб ным плитам; б - то же, с применением стального профилировванного н (у торцевой стены); в - заделка кровли в средней ендове; г - устройство попереч­ного температурного шва; д - примыкание мастичной кровли к парапету; е -же, водрнаполненной кровли; 1 - стена; 2 - парапетная плита; 3 оцинкованной стали с креплением дюбелями через 600мм; 4 - дополнит слои рулонного ковра; 5 - воронка водостока; 6 - основной рулонный (7^защитный слой; 8-.выравнивающий слой; Р-)утеплитель; /0-ваВ полоска рубероида; верхний фартук из оцинкованной стали; 12 -минераловатные плиты; 13 - нижний фартук из оцинкованной стали; 14 тичная кровля; 75 - защитное покрытие парапета из оцинкованной кровелы стали; 16- слой воды

При всех прочих равных условиях малоуклонные покрытия (1,5...2,5%) являются более надежными, так как в них при использовании легкоплавких мастик обеспечивается самозалечивание возникающих тре­щин, а также гарантированный отвод воды к водоприемным устройствам.

Долговечность кровель в значительной степени зависит от надеж­ности основания под кровлю. Получение жесткого, ровного, недеформи­руемого основания во многом зависит от прочностных свойств утепли­теля. Вследствие недостаточной прочности и большей деформати внести большинства утепляющих материалов в основаниях, выполняемых из це-ментно-песчаных растворов или асфальтобетона, могут образовываться трещины. Для предотвращения этого в стяжках, толщина которых 15...20 мм, предусматривают температурно-усадочные швы шириной до 5 мм через каждые 3 м по ширине и длине.

При некачественно выполненной пароизоляции в рулонных кровлях могут возникать вздутия. Для недопущения этого следует использовать полосовую или точечную приклейку нижнего слоя водойзоляциоиного ковра к основанию. Это обеспечит выравнивание давлений водяных па­ров в полости покрытий с наружным воздухом. Для устройства пароизо­ляции используют: при рулонных кровлях - материалы основного водо-изоляционного покрытия, при трехслойных панелях - обмазочную и рулонную конструкцию.

Обмазочную пароизоляцию выполняют из горячего битума (за один раз), окраской битумно-кукерсольной мастикой (за один-два раза), по­крытием лаками (поливинилхлоридными, хлоркаучуковыми).

Утеплители покрытия, помимо высоких теплотехнических и проч­ностных качеств, должны обладать достаточной огнестойкостью. Вслед­ствие этого предпочтение следует отдавать негорючим и трудногорючим материалам: минераловатным плитам повышенной жесткости, пенополи-стирольным и пенополиуретановым плитам, а также плитам из легких бетонов и из насыпных материалов (керамзит, шунгизит, перлит и др.). Толщина утепляющего слоя должна обеспечивать требуемое сопротив­ление теплопередаче в конкретных условиях эксплуатации и климата.

18. Способы водоотвода и область их применения. В зависимости от тем­пературного режима помещений, профиля и конструкции покрытия, протяженности скатов и количества выпадающих осадков в районе стро­ительства отвод дождевых и талых вод с покрытий промышленных зда­ний может быть наружным и внутренним.

Наружный водоотвод подразделяют на неорганизованный, когда сброс воды происходит по свесам карниза, и организованный, при кото­ром вода с кровли отводится по желобам и водосточным трубам. Наруж­ный водоотвод предусматривают редко из-за его недостатков. Так, при неорганизованном отводе воды увлажняются стены, что снижает их теплотехнические качества и долговечность, а также образуются наледи на карнизах, вызывающие разрушение кровли. В покрытиях с наружным ор­ганизованным водоотводом указанные недостатки проявляются в мень­шей мере, однако замерзание воды в желобах и водосточных трубах при резком похолодании может вывести из строя систему водоотвода.

В отапливаемых зданиях водоотвод с покрытий, как правило, устра­ивают внутренний, а в неотапливаемых зданиях - наружный неорганизо­ванный. Внутренний водоотвод является наиболее надежным способом удаления воды с кровли.

Положительная температура в отапливаемых зданиях исключает опас­ность замерзания талой воды в стояках. При наружном водостоке в таких зданиях на карнизах образуются наледи, так как стекающая вода от сне­га, тающего под влиянием внутреннего тепла, замерзает на холодном

карнизе.

Покрытия многопролетных неотапливаемых зданий с внутренним от­водом воды можно предусматривать при наличии производственных теп­ловыделений, поддерживающих положительную температуру в помеще­ниях, или при специальном обогреве водоприемных воронок и стояков. При этом вода, образующаяся от таяния снега на крыше от солнечных лучей, не будет замерзать в системе водоотвода.

В тех случаях, когда на площадках предприятий отсутствует сеть дож­девой канализации, а также при деревянных и металлодеревянных несу­щих конструкциях покрытия допускается устраивать в отапливаемых зда­ниях наружный водоотвод. При этом их высота не должна превышать 10 м, а ширина покрытия в одну сторону - 36 м. Толщину теплоизоляции покрытия в этих случаях целесообразно назначать с таким расчетом, что­бы снег на кровле не подтаивал под действием внутреннего тепла.

Наружный водоотвод с покрытий. Для наружного водоотвода с покры­тий на продольных стенах предусматривают карнизы. Во избежание чрез­мерного увлажнения стен стекающей водой вынос карниза на наружную плоскость стены должен быть по возможности большим (не менее 0,5 м при высоте стен 6 м). Сток воды при неорганизованном водоотводе про­исходит по всей длине карниза.

Конструкция карниза зависит от вида стенового заполнения и вида кровли. В зданиях с кирпичными и мелкоблочными стенами карнизы выполняют в основном из кирпича с выносом до 300 мм. При вынос! более 300 мм их монтируют, как правило, из специальных карнизных

плит.

На рис. XV-12, а показана конструкция кирпичного карниза, широко применяемая в одноэтажных промышленных зданиях. Вдоль карниза деревянным пробкам, закладываемым в кладку через 750 мм, крепят стальные костыли, необходимые для заделки фартука из оцинкованной

кровельной стали. Дополнительные слои кровельного ковра заводят на фартук и приклеивают мастикой.

Рис. XV-12. Типы карнизов промышленных зданий:

а - кирпичные карнизы; б - из легкобетонных карнизных плит; в -то же, железо­бетонных плит; г-обогреваемый; /-оцинкованная кровельная сталь; 2 -кос­тыль; 3 - дополнительные слои рубероида; 4- деревянные пробки; 5- анкер; 6-карнизная плита; 7- балка для подвески люльки (для очистки окон)

В стенах из крупных бетонных блоков и панелей карнизы выполняют из сборных железобетонных карнизных панелей, имеющих длину до 6 м (рис. XV-12, б, в). Карнизные панели укладывают на верхний ярус стено-ых блоков или панелей и крепят в местах опирания и к покрытию свар­кой закладных элементов. Свесы карниза обделывают кровельной оцин­кованной сталью.

При наружном водоотводе с покрытий в отапливаемых зданиях целе­сообразно устраивать обогреваемые карнизы. Одно из таких решений по­казано на рис. XV-12, г. При таких карнизах исключаются наросты льда в местах заделки кровельного ковра.

Для наружного организованного отвода воды с покрытия расстояние Между водосточными трубами принимают не более 24 м, площадь сечения трубы - из расчета 1,5 см² на 1 м² площади кровли.

По периметру карниза в зданиях высотой более 10 м на кровлях с Уклонами от 5 до 35% следует предусматривать решетчатое ограждение высотой не менее 600 мм из несгораемых материалов.

Внутренний водоотвод с покрытий. Система внутреннего водоотвода состоит из водоприемных воронок, водосточных труб, стояков, подполь­ных или подвесных трубопроводов и выпусков (рис. XV-13).

б)

Рис. XV-13. Основные схемы внутренних водостоков:

а-в ~ в однопролетных зданиях; г-ж - в многопролетных зданиях; / - подполь­ный трубопровод; 2 ~ стояк; 3 - водоприемная воронка; 4 - подвесной трубо­провод; 5- выпуск; 6- коллектор ливневой или общесплавной канализации

Водоприемные воронки направляют стекающую с кровли дождевую или талую воду в стояки, откуда она по трубопроводам и выпускам по­ступает в сеть ливневой или обшесплавной канализации.

Схему внутреннего водоотвода выбирают в зависимости от размеров и назначения здания, числа и величины пролетов, конструкции кровель­ного покрытия и других факторов.

Для однопролетных зданий лучшей считается схема с одной ворон­кой на стояке (рис. XV-13, а), обеспечивающая хорошую пропускную способность и надежность работы при пониженной температуре. При на­личии ливневой или общесплавной канализации с одной стороны здания применяют схему с подпольными трубопроводами (рис. XV-13, в). При сильно развитых фундаментах под технологическое оборудование можно использовать схему с подвесными трубопроводами (рис. XV-13, г).

При выборе схемы внутренних водостоков в многопролетных зданиях исходят из тех же соображений, что и в однопролетных, размещая на каждом стояке минимальное количество воронок (рис. XV-13, г-ж).

Площадь водосбора, приходящуюся на одну воронку, определяют с учетом климатических условий, типа кровли и схемы системы внутрен­него водоотвода. Особенно важно учитывать интенсивность дождя q. Максимальная площадь водосбора на одну воронку не должна превышать величин, указанных в табл Места установки воронок на кровле выбирают с учетом профиля по­крытия и допускаемой площади водосбора на одну воронку. На скатных покрытиях воронки размещают в ендовах. Расстояние между воронками в ендовах скатных покрытий не должно превышать 24 м, а на плоских по­крытиях - 48 м; расстояние от оси воронок до продольной и поперечной разбивочных осей - 500 мм.

Минимальные уклоны отводных трубопроводов принимают: для под­весных - 0,005, для подпольных - в зависимости от диаметра 0,003-0,005. Наибольшая длина выпусков от стояков или прочисток до оси смотровых колодцев допускается 15-20 м в зависимости от диаметра труб. На сети внутренних водостоков для ее прочистки наряду со смотровыми колодца­ми предусматривают ревизии.

В зависимости от высоты и назначения здания, схемы и условий ра­боты внутренних водостоков стояки, трубопроводы и выпуски монтируют из чугунных, асбестоцементных и пластмассовых напорных труб. Под­польные трубопроводы и выпуски можно выполнять из керамических, бетонных и железобетонных труб. Диаметр труб определяют расчетом.

Стояки размещают обычно открыто рядом с колоннами и крепят к ним хомутами. В зданиях с повышенными требованиями к чистоте стоя­ки располагают скрыто. Подвесные трубопроводы крепят к несущим конструкциям покрытия.

Ендовы в отапливаемых зданиях устраивают, как правило, утеплен­ные и без продольного уклона (рис. XV-14, а, б). Кровельный ковер в ен­довах и на прилегающих к ним участках скатных кровель с уклоном до 10% защищают слоем из мелкого гравия, втопленного в мастику.

Ширину ендов принимают с учетом уклона кровли и размера привяз­ки. Так, при нулевой привязке ширину крайних ендов принимают около 0,4 м (при уклоне кровли 1: 3) и около 0,75 м - при уклоне кровли 1: 8-1: 12. Ширину средних ендов при тех же уклонах кровли принимают соответственно 0,8 и 1,5 м.

Рис. XV-14. Детали внутренних водостоков: а - ендова пристенная; б- то же, средняя; в ~ установка воронки в покрытии из железобетонных плит; г - то же, с металлическим настилом; 1 - парапет; 2~ во­ронка; 3~ основной водоизоляционный ковер; 4- плита покрытия; 5 - набетон-ка; 6- асбестоцементное кольцо; 7 - сливной патрубок; 8- прижимной фланец; 9~ стальной профилированный настил; 10 -стальной поддон; 11 - хомут; 12-деревянная прокладка; 13 ~ асбестоцементный лист

В неутепленных покрытиях воронки устанавливают на горизонта ную поверхность из бетона (рис. XV-14, в}. В утепленных покрытиях ронки устанавливают на легкобетонные вкладыши. В покрытиях с не щим металлическим профилированным настилом их монтируют стальных оцинкованных поддонах (рис. XV-14, г). По периметру отве тия под поддон несущий настил усиливают рамкой из уголков.

В покрытиях промышленных зданий устанавливают водоприем* воронки типов Вр-9, Вр-9Б, Вр-10, Вр-8 и др. При установке их к вельный ковер зажимают между сливным патрубком и прижимн фланцем с помощью шпилек и резиновых прокладок. Сливной патру крепят к настилу хомутом, а купол воронки к прижимному флан1 болтами.

В плоских эксплуатируемых кровлях используют водоприемные ронки типа Вр-10 с плоской водоприемной решеткой, укладываемой бортик прижимного фланца. Водоприемный колпак воронок Вр-8 П! меняют в водонаполненных кровлях. Он имеет регулирующий перед ной патрубок, удерживающий водяной слой заданной толщины. В мес установки воронок всех типов основной кровельный ковер усилив; тремя мастичными слоями, армированными слоями стеклоткани.

Внутренний водоотвод с покрытий фонарей с вертикальным остек нием устраивают при ширине 12 м и более, а фонарей с наклона остеклением - при ширине более 9 м.

В процессе эксплуатации зданий зимой необходимо постоянно с Щать покрытия от снега, убирая его вручную или с использованием м< низмов (переносных снеготаялок, механических лопат и др.).

По периметру покрытий с внутренним водоотводом над кров устраивают парапеты из несгораемых материаловвысотойнеменее 0,6

55. Устройства для верхнего освещения и аэрации. Фонари - специальные конструкции в покрытии зданий, способные пропускать внутрь помещений лучистую энергию видимой части солнечного спектра и предназначенные для естественного освещения и аэрации.

По назначению фонари классифицируют на световые, светоаэра-ционные и аэрационные.

Световые фонари призваны обеспечивать естественное освещение помещений в соответствии с требованиями производственно-техноло­гического процесса и условиями зрительной работы людей, а аэрацион­ные - воздухообмен в соответствии с требованиями к микроклимату по­мещений. Световые фонари могут быть использованы для аэрационных целей, если в них предусмотреть открывающиеся переплеты, отверстия и т.п.

По форме профиля и конструктивной схеме световые и светоаэра-ционные фонари могут быть прямоугольные, трапециевидные, треуголь­ные, М-образные, шедовые и зенитные (рис. XVI-1). Каждый из этих ти­пов фонарей обладает определенной светоактивностью, удобством в эксплуатации и конструктивными особенностями.

Так, трапециевидные, треугольные и зенитные фонари обладают вы­сокой светоактивностью, но не исключают значительной инсоляции, в них усложняется устройство открывающихся переплетов, они подверже­ны загрязняемости. М-образные фонари имеют хорошие аэрационные качества, а шедовые, при ориентации на северную часть небосвода, за­щищают помещения от прямых солнечных лучей. Прямоугольные фона­ри, благодаря вертикальному остеклению, отличаются незначительной инсоляцией и загрязняемостью. По сравнению с фонарями с наклонным остеклением они конструктивно более просты и надежны в эксплуа­тации. В них несложно устройство открывающихся переплетов.

Зенитные фонари по сравнению с прямоугольными обладают значи­тельно большей световой активностью, обеспечивают равномерное осве­щение рабочих мест. Их конструкции имеют небольшой вес, обеспечи­вают более надежную теплозащиту. Они более удобны в эксплуатации, на них значительно меньшая вероятность образования снеговых мешков в зимний период. Зенитные фонари могут выполнять и аэрационные функции.

Выбор типа фонаря производят с учетом требований к естественному освещению и воздухообмену, особенностей объемно-планировочного и конструктивного решения здания, а также климата местности. При вы­боре типа и конструкций фонаря учитывают требования к интерьеру и

343

руководствуются экономическими соображениями. Опыт проектирования и строительства одноэтажных промышленных зданий с фонарями пока­зал, что при прочих равных условиях они на 8-11% дороже бесфонарных. Вследствие этого фонари рекомендуется применять в строго обоснован­ных случаях.

Световые и светоаэрационные фонари

преимущественно выполняют в виде прямоугольных надстроек (П-образные фонари) и встроенных или незначительно возвышающихся над покрытием светопрозрачных купо­лов, колпаков, панелей и лент (зенитные фонари).

Прямоугольные светоаэрационные фонари применяют в зданиях с избытками тепловыделений более 23 Вт/(м²-ч).

Размеры прямоугольных фонарей назначают в зависимости от свето­технических и аэрационных требований, согласуя с размерами пролетов и требованиями унификации.

Высоту фонарей ограничивают одним-двумя ярусами переплетов. Высота переплетов в одноярусных фонарях составляет 1,8.м,_. а в двухъярусных - 1,2 м. Фонари с двухъярусным остеклением по свето-аэрационным показателям не намного превосходят фонари с одноярус­ным остеклением, но более металлоемки и трудоемки в устройстве и до­роже в эксплуатации. Поэтому предпочтение следует отдавать фонарям с одноярусными переплетами, высота которых в большинстве своем явля­ется достаточной для обеспечения на рабочей площади среднего значе­ния к.е.о. от 1,2 до 3,5%. Покрытиям фонаря придают уклон 1 : 60 с наружным неорганизованным водоотводом.

Конструкции фонарей состоят из несущих и ограждающих элементов и связей. Несущими элементами фонарей являются поперечные фонар­ные фермы, фонарные панели и панели торца (рис. XVI-2). Фонарные фермы выполняют из гнутых или прокатных швеллеров (стойки), спа­ренных уголков (раскосы) и одинарного уголка (горизонтальная связь между стойками). В зависимости от конструкции покрытия стойки ферм делают вертикальными - при профилированных настилах и наклонны­ми - при железобетонных плитах. В последнем случае плиты опирают на консоль стойки, которая опущена на 300 мм ниже верхнего пояса фонар­ной панели (рис. XVI-2, б}. Фонарные фермы устанавливают в соответст­вии с шагом стропильных конструкций (6 и 12 м). Стойки фермы крепят к верхнему поясу стропильных ферм посредством опорной пластины на сварке.

Фонарные панели имеют длину, равную шагу фонарных ферм - 6 или 12 м. Они состоят из несущего борта, выполненного из гнутого про­филя высотой 950 мм, вертикальных стоек, верхних и средних обвязоч­ных поясов, к которым подвешивают переплеты (рис. XVI-2, г).

Панель торца фонарей совмещает в себе функции фонарных ферм и панелей. Последние состоят из стоек, раскосов и верхней обвязки.

Ограждающая часть прямоугольных фонарей может быть выполнена утепленной и холодной. При утепленном варианте покрытие фонаря, его бортовую часть, торцы и остекление выполняют с соответствующей теп­лоизоляцией (рис. XVI-3). В целях унификации фонарных переплетов с окнами их конструктивно решают из стальных профилей аналогично оконным, а в качестве остекления чаще всего используют двухслойные стеклопакеты. Фонарные переплеты выполняют верхнеподвесными. Сты­ки между глухими и открывающимися переплетами уплотняют резино­выми профилями. Для открывания переплетов чаще всего используют механизм реечного типа с электроприводом. Такой тип по сравнению с другими является более надежным и позволяет относительно быстро (в течение 4 мин) открыть ленту переплета длиной 60 м на угол 35°.

Для обеспечения равномерного освещения производственных поме­щений расстояния между осями смежных фонарей принимают не более четырех расстояний от условной рабочей поверхности до низа остекле­ния фонаря. Пространственную жесткость и устойчивость фонарей обес­печивают горизонтальными и вертикальными связями, передающими усилия на диск покрытия (см. рис. XI-21 и XI-22).

Недостатками прямоугольных фонарей являются их высокая метал­лоемкость, воздухопроницаемость, возможность образования наледей на остеклении и др.

Зенитные фонари наиболее эффективны в зданиях с незна­чительными технологическими тепловыделениями - до 23 Вт/(м²-ч). Они могут быть точечного типа или панельные (рис. XVI-1, ж), односкатные, двускатные и криволинейные (рис. XVI-4). При необходимости зенитные фонари могут быть выполнены в виде ленты, собираемой из секций длиной 6 м. Выбор типа фонаря связан с высотой помещения. Так, фона­ри точечного типа с площадью световых проемов до 4,5 м² рекоменду­ются к применению в зданиях высотой до 8,4 м, а в зданиях большей вы­соты - панельного типа с площадью световых проемов более 4,5 м².

Расположение фонарей в покрытии и их общая площадь зависят от требований к освещению помещений. Максимальная площадь остекле­ния не должна превышать 15% освещаемой площади пола производст­венных помещений. Наиболее рациональной формой поперечного сеч< ния фонарей шириной до 1,5 м является односкатная, а шириной Зм-двускатная. Зенитные фонари большей ширины нецелесообразны.

Размеры световых проемов зенитных фонарей увязывают с конструк­тивным исполнением покрытия. При покрытиях из сборных железобе­тонных плит размером 1,5x6 м и из профилированных стальных настилов размеры световых проемов принимают 1,5x1,7; 1,5x5,9 и 2,9x5,9 м. При покрытиях из железобетонных плит размером 3x6 и 3x12 м, а также при плитах "на пролет" размеры проемов составляют 2,9x2,9 м, а в покрытиях из стального профилированного листа по беспрогонной схеме с шагом стропильных ферм 4м- 2,9x3,9 м.

Общими конструктивными элементами всех видов зенитных фонарей являются опорный стакан, светопропускаюшее заполнение, защитная сетка и фартуки из оцинкованной стали (рис. XVI-4 и XYI-5). При необ­ходимости фонари снабжают механизмами открывания. Стаканы выпол­няют из листовой стали толщиной 23 мм и холодногнутых профилей, со­единенных на сварке или болтах. Высоту опорных стаканов назначают с учетом возвышения светопропускающего заполнения над уровнем кровли не менее чем на 300 мм. Стенки стаканов утепляют минеральной ватой повышенной жесткости.

Светопропускающее заполнение зенитных фонарей выполняют одно-, двух- или трехслойным из листового стекла, стеклопакетов и из листо­вых полимерных материалов в виде куполов или сводов. Наибольшее применение получили фонари с заполнением из двухслойных стеклопа­кетов толщиной 27 мм, которые по своим теплотехническим характерис­тикам удовлетворяют большинству производственных зданий, возводи­мых в климатических районах с расчетной температурой наружного воздуха до -30°С. При более низких температурах наружного воздуха применяют трехслойные пакеты. Зенитные фонари устраивают глухими и открывающимися. Для очистки загрязнения и аэрации в них предусматривают открывающиеся створки со специальными механизмами открывания. Наиболее прост и безопасен в работе пневматический механизм с дистанционным управле­нием. Он состоит из пневмоцилиндра, поршня, фиксаторов и кронштей­на, которым он крепится к опорному стакану. Шток поршня соединен с открывающимся элементом фонаря.

Открывающиеся зенитные фонари имеют размеры световых проемов 1,5x1,7; 1,5x5,9 и 2,7x2,7 м.

В фонарях со световым проемом 1,5x1,7 м светопропускающее запол­нение устанавливают в обрамляющую раму из стальных уголков, которая на.щарнирах прикреплена к стенке опорного стакана.

Светопропускающие заполнения в зенитных фонарях могут быть вы­полнены из профильного стекла, стеклопластика и других материалов и конструкций. В зарубежной практике строительства применяют силикат­ное стекло (Финляндия), швеллерное профильное стекло в два ряда (Югославия), полимерные материалы, в частности органическое стекло и различные термопласты (страны Западной Европы) и т.п.

Зенитные фонари, несмотря на определенные достоинства, имеют ряд недостатков. При их применении усложняется устройство кровли, особенно с фонарями точечного и панельного типов. Зенитные фонари не рекомендуется применять в помещениях с большими пыле- и тепло­выделениями, а также в условиях разветвленной сети подвесных тран­спортных галерей, конвейеров и другого технологического оборудования, загораживающего световые проемы. Фонари из органического стекла из-за повышенной пожарной опасности могут быть использованы только в помещениях, относящихся к категориям Г и Д.

Конструктивное исполнение покрытия значительно упрощается, если зенитные фонари располагать в виде лент или использовать светопроз-рачные панели и покрытия.

Светопрозрачные панели и покрытия в зависи­мости от требований к освещению могут быть выполнены точечно, ряда­ми или в виде лент.

Светопрозрачные панели имеют размеры плит покрытия. Их можно применять при плоских и скатных покрытиях. Панели могут быть выпол­нены из стеклопакетов, стеклоблоков и стеклопластиков.

Стекложелезобетонные панели из пустотелых блоков с железобетон­ными несущими ребрами (рис. XVI-6, а) укладывают заподлицо с основ­ными плитами покрытия или на опорные столики с возвышением над кровлей на 50-80 мм. Заделку стыков между панелями из стеклоблоков и плитами покрытия осуществляют герметиком и мастикой, а нижнюю часть - бетоном. Одно- или двухпустотные стеклоблоки в панели соеди­няют на цементном растворе марки 100 с армированием проволокой диаметром 4-6 мм. Стекложелезобетонные панели, благодаря рифленой поверхности стеклоблоков, создают в помещении рассеянный свет.

Вместе с тем, такие панели имеют большую массу, нестойки против динамических нагрузок и статических перегрузок, ремонтонепригодны.

Стеклопластиковая панель (рис. XVI-6, б) может состоять из железо­бетонных несущих ребер и заполнения из светопрозрачных пластиков или целиком из пластика. В первом случае она состоит из верхнего и нижнего листов, обрамленных по периметру швеллерами. Для исключения "мостиков холода" обрамление тщательно утепляют и герметизи-оуют Панели опирают на основные железобетонные плиты покрытия. По сравнению со стекложелезобетонными панелями из стеклоблоков пластиковые панели имеют значительно меньшую (в 15-17 раз) массу, лучшую (примерно в 1,5 раза) светоактивность и более высокое сопро­тивление теплопередаче. Они пропускают ультрафиолетовые лучи и соз­дают рассеянное освещение.

Для неотапливаемых зданий используют светопрозрачные волнистые листы из стеклопластика (рис. XVI-6, в). Конструкции светопрозрачных покрытий из таких листов во многом аналогичны конструкциям покры­тий из волнистых асбестоцементных листов.

. Аэрационные фонари

устраивают в производственных зданиях с боль­шими вьщелениями тепла и пыли источниками, равномерно расположен­ными по площади помещения. При неравномерном расположении ис­точников используют аэрационные шахты.

Для целей аэрации в зданиях с нормальным температурно-влажно-стным режимом, как уже указывалось, могут быть использованы прямо­угольные световые фонари с открывающимися переплетами. Однако воз­можность задувания ветром таких фонарей может снижать требуемую кратность воздухообмена и даже возвращать загрязненный воздух в рабо­чую зону помещения. Поэтому их использование может быть эффектив­ным только при определенных условиях.

Прямоугольные фонари считаются незадуваемыми (рис. XVI-7, а), если между высотой фонаря h_c, высотой ската его кровли Д и шириной межфонарного пространства / существует соотношение /<5(/г_с + Д). Прямоугольные фонари при вышеуказанных соотношениях размеров так­же не задуваются, если направление ветра составляет с продольной осью фонаря 0°. Если же этот угол составляет от 30 до 60°, то проемы, при­легающие к торцам фонарей, частично задуваются (на плане покрытия рис. XVI-7, а эти проемы показаны жирными линиями). Если задувание открытых проемов нельзя допускать, в них предусматривают глухие пере­плеты остекления на участке длиной, равной размеру /,

Другой мерой защиты проемов от задувания может быть установка ветрозащитных панелей из асбестоцементных или стальных листов (рис. XVI-7, б).

В практике промышленного строительства нашли применение специ­альные аэрационные фонари: системы КТИС, ЦНИИПСК, Гипромеза, инж. Батурина, МИОТ-2, ЛенПСП (рис. XVI-7) и др.

Фонарь КТИС (рис. XVI-7, в) имеет с обеих сторон ветроза­щитные панели поворотного типа, обеспечивающие его незадуваемость. Нижнеподвесные ветрозащитные панели укреплены внизу на консолях рам. Поворот панелей позволяет регулировать количество выходящего из цеха воздуха. В теплое время года панели открывают максимально (на 40°

от вертикали), а в холодное - на меньший угол или полностью притворя­ют.

Фонарь КТИС является наиболее экономичным. Его используют для аэрации цехов со средним количеством тепловыделений и круглосуточ­ной работой в них.

Фонарь ЦНИИПСК (рис. XVI-7, г) по конструкции отлича­ется от фонаря типа КТИС тем, что его ветрозащитные панели имеют среднюю подвеску. Это позволяет поворачивать панели с меньшими уси­лиями.

Фонарь Гипромеза (рис. XVI-7, д) используют только для аэрации. Незадуваемость фонаря обеспечивается его формой поперечного сечения. Интенсивность вытяжки через фонарь регулируют посредством клапанов из двух плоскостей. Атмосферные осадки, попадающие внутрь фонаря, отводятся на крышу здания по наклонным поверхностям через шели у основания фонаря. Чаще всего такие фонари устанавливают в тех зданиях, в которых в зимнее время не требуется поддерживать положи­тельную температуру (мартеновские цехи и др.),

Фонарь системы Батурина (рис. XVI-7, е) 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 набегаюшие потоки воздуха, создавая разрежение в межферменном про­странстве. Применяют фонари системы Батурина для освещения и аэра­ции производственных зданий с несколько повышенной запыленностью (10-15 мг/м³). В таких фонарях легче механизировать процесс открыва­ния и закрывания части створок и регулировать расход воздуха.

Фонарь системы МИОТ-2 (рис. XVI-7, ж) с обеих сто­рон имеет стационарные ветрозащитные панели, укрепленные на консо­лях рам. Интенсивность воздухообмена в зависимости от направления и скорости ветра регулируют нижними и верхними створками (клапанами), которые шарнирно связаны с ветрозащитными панелями. На крыше фо­наря предусмотрены вертикальные щиты, препятствующие попаданию дождя через горловину фонаря в цех. фонарь МИОТ-2 отличается от других типов аэрационных фонарей большей производительностью (до 30000 м³/ч на 1 м его длины).

У фонаря системы ЛенПСП (рис. XVI-7, з) имеются горизонтальные щиты по обе стороны горловины и подвижные жалюзи в боковых стенках. Горизонтальные щиты исключают задувание фонаря при малой скорости ветра, а жалюзи препятствуют попаданию атмосфер­ных осадков в помещение. В конструкции фонаря можно устанавливать и вертикальные ветрозащитные щиты, но тогда снижается его производи­тельность. Используют фонари такой системы для аэрации горячих це­хов.