Фонари промышленных зданий Назначение и типы фонарей
В промышленных зданиях большой ширины и длины обеспечить нормативную освещенность через боковые светопроемы (в наружных стенах) не представляется возможным. Поэтому в таких зданиях предусматривают специальные проемы с остекленными надстройками в покрытии, которые называются фонарями. Если фонари служат не только для освещения, но и для проветривания помещения, то они называются светоаэрационными.
По очертанию фонари надстроечного типа подразделяют на прямоугольные, трапециевидные, треугольные, М-образные, шедовые (рис.1).
Прямоугольные фонари просты в устройстве и надежны в эксплуатации. Они имеют вертикально расположенные остекленные поверхности в связи, с чем менее подвержены загрязнению, инсоляции и более водонепроницаемы. Они удобны в очистке. Недостатком их является малая светоактивность: при одной и той же освещенности их площадь должна быть в 1,5 раза больше, нежели площадь фонарей с наклонным остеклением (рис.1б).
В трапециевидных фонарях остекление расположено под углом 70-800 к горизонту (рис.1в). Эти фонари отличаются хорошей светоактивностью. Но повышенная инсоляция, загрязняемость, а также протекание при открытых переплетах и сложное конструктивное решение ограничивают их использование.
В треугольных фонарях плоскость остекления располагается под углом 450 к горизонту. Их проектируют только с глухими переплетами (рис.1а).
М-образные светоаэрационные фонари устраивают как с вертикальным, так и с наклонным остеклением. Применяют их в зданиях, где требуется интенсивный воздухообмен (рис.1г).
Шедовые фонари имеют вертикальное остекление и наклонное покрытие. Они хорошо изолируют помещение от прямых солнечных лучей, создают рассеянное, равномерное освещение, но сложны в устройстве и менее экономичны по сравнению с вышеприведенными фонарями (рис.1д).
Основным недостатком рассмотренных фонарей является накопление снега рядом с ними, т.е. образование, так называемых, «снеговых мешков» на кровле здания. В этом смысле более совершенной является конструкция зенитного фонаря.
а б
в г
д
Рис. 1. Фонари надстроечного типа: а – треугольный;
б – прямоугольный; в – трапециевидный;
г – М–образный; д – шедовый
В этом смысле более совершенной является конструкция зенитного фонаря. Зенитные фонари имеют светопрозрачные поверхности в плоскости покрытия. Светопрозрачные ограждения устраивают из стеклоблоков, стеклопластика и органического стекла. Зенитные фонари высокосветоактивны (по сравнению с прямоугольными надстроечного типа фонарями требуют в 2 раза меньшую площадь); обеспечивают равномерную освещенность; имеют небольшой вес и хорошие эксплуатационные качества. К их недостаткам относят повышенную загрязняемость и заносимость снегом.
Фонари надстроечного типа проектируют незадуваемыми. Длина их составляет 84 -120 м. Расстояние от торца фонаря до наружной стены, а также между торцами фонарей не должно быть менее 6 м.
На рис. 2 приведен общий вид фонаря в стальном каркасе с кровлей по стальному профилированному настилу.
Размеры и количество фонарей определяют на основе светотехнического расчета.
Унифицированные светоаэрационные фонари прямоугольного типа имеют ширину 6 м для пролетов 12 и 18 м и ширину 12 м – для пролетов 24, 30 и 36 м. Номинальная высота остекления в них принята:
- при ширине фонаря 6 м – 1х1500; 1х1750; 2х1250 мм;
- при ширине фонаря 12 м – 1х1750; 2х1250; 2х1500 мм.
Для обеспечения равномерного освещения расстояние между осями смежных фонарей должно быть:
- при прямоугольных фонарях - ≤ 3,5 Нф;
- при других типах фонарей, в том числе и зенитных - ≤ 3,5 Нф, где Нф – расстояние от рабочей плоскости до низа остекления фонаря.
Под остеклением фонарей следует предусматривать защитные металлические сетки.
Рис. 2. Общий вид фонаря с кровлей по стальному профилированному настилу