Електрика

Зенитные фонари


  • ФОРУМ «ИННОВАЦИИ В ФАСАДНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ» некоммерческий информационный проект для профессионалов.

С помощью форума мы надеемся усилить значение новационных технологий, облегчить и ускорить процесс их внедрения в производство. Темы форума: ПОИСК НОВЫХ ПОДХОДОВ К СТРОИТЕЛЬСТВУ * ПРИМЕНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ * ВНЕДРЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

посмотрите все объекты выбрав «новости мировой архитектуры», или выберите один из разделов каталога, например «динамическая архитектура»

Зенитные фонари

Зенитные фонари для России явление новое, не смотря на то, что в Европе они распространены более полувека. Практика эксплуатации показывает, что их функциональное значение очень велико
при использовании в таких здания, как: производственные комплексы, торговые и спортивные залы, зимние сады, плоские кровели большой протяженности).

Функции зенитных фонарей

С точки зрения эстетики кровля с зенитными фонарями выигрывает по сравнению с типовыми плоскими кровлями.
основная функция зенитного фонаря как конструктивного элемента кровли – эффективное освещение помещения естественным светом. Поскольку поток света через крышу гораздо интенсивнее и равномернее, световая активность зенитных фонарей в 2-2,5 раза превышает световую активность вертикальных окон.
естественная вентиляция помещений без затрат электроэнергии. В основе этого лежит простой принцип: теплый воздух поднимается наверх и выходит на улицу.
зенитные фонари с функцией вентиляции предотвращают нагрев здания в летний период от солнечной радиации и попадание в помещение жесткого УФ-излучения при условии специального защитного покрытия (пленки).
служат для предотвращения задымления помещений при пожаре, правда при условии, что они правильно смонтированы и действуют как система. Специальные механизмы позволяют в отвести газы, образующиеся при горении, в необходимый момент.

Как известно, при пожаре 80 % людей погибают не от огня, а от отравления токсичным дымом.

Основное назначение фонарей-клапанов дымоудаления: обеспечить естественный выход дыма через кровлю при пожаре или задымлении, предупредить гибель людей от удушья, увеличить время безопасной эвакуации, сохранить достаточную видимость для возможности спасения людей, сократить разрушительное воздействие огня и дыма на имущество и оборудование.

Устройства срабатывают от датчиков (ионизационных, или аналогичных) и приводятся в действие пневматическими домкратами при температуре в помещении выше 68, 93, 110, 143 и 185 °С.

Функция быстрого и своевременного дымоудаления имеет большое значение, если в помещении находится дорогостоящее оборудование, которое при длительном задымлении просто выходит из строя.

Различают два типа зенитных фонарей: неоткрываемый (глухой) и открываемый. Некоторые модели открываемых фонарей можно использовать как для дымоудаления, так и для вентиляции помещений. Пневматическая система управления фонарями позволяет открывать их с уровня человеческого роста, поштучно или группами.

Варианты дизайна

Стандартный дизайн куполов – слабовыпуклый. Высота купола соотносится с общим размером фонаря.

Форма «полусферы» предназначена главным образом для проектов, где а приоритетную роль играет аспект эстетики. Помимо круглых. по форме фонари могут быть квадратные, прямоугольные, треугольные или восьмигранные. Также, купол может быть в форме пирамиды, имея разные размеры и дизайн.

Есть зенитные фонари больших размеров – так называемые king size. Они предназначены для установки в больших проемах кровли. Конструкция большого зенитного фонаря состоит из купола (светопрозрачной части) и несущей рамы (соединения между куполом и кровлей).

Рама — основание, утепленный опорный контур или фланец — служит соединительным элементом между куполом и кровлей. Для производства рам используют ПВХ, сталь или алюминий.

С точки зрения механической устойчивости, прочности и простоты монтажа оптимальный вариант — оцинкованная сталь. Конструкции из оцинкованной стали не теряют под воздействием атмосферных осадков своих прочностных и эстетических характеристик (нет ржавчины и коррозии).

Форма зависит от проекта,она может быть круглой, квадратной, прямоугольной или со специальной вытяжкой. В основании используют специальную систему крепления, которая гарантирует герметичность и легкость монтажа, при этом демонтировать ее чрезвычайно трудно.

Для обеспечения безопасности под стеклопакетами устанавливают металлические сетки с ячейкой 50х50 мм, которые изготавливаются как правило из алюминированной стальной проволоки диаметром 2 мм.

С этой же целью производят армированный купол из высококачественного, устойчивого ко всякого рода воздействиям (в том числе к УФ-лучам) поликарбоната.

В качестве светопропускающего материала используется

  • силикатное стекло
  • ячеистый поликарбонат
  • монолитный акриловый или поликарбонатный лист
  • полиэфирные композиции

Купол может состоять из нескольких слоев, быть прозрачным, матовым или тонированным в зависимости от требований к освещенности помещения. Купола из поликарбоната и акрила самые распространённые,Ю поскольку имеют оптимальное соотношение цены и параметров материала – прежде всего термической изоляции.

ячеистый поликарбонат

Ячеистый поликарбонат имеет низкий коэффициент проникновения тепла при малой массе.

поликарбонат

Поликарбонат имеет самую высокую механическую прочность п о сравнению с другими материалами. Поликарбонат в 250 раз крепче стекла, и практически не подвержен воздействию огня. Он может быть разных цветов и разной степени прозрачности. Он очень чувствителен к действию УФ-излучения, поэтому выпускается с защитным покрытием.

Характеристики акрила высокая прозрачность и легкость формовки. Купола из акрила не так прочны, как поликарбонатные или полиэфирные, однако более стойкие, чем стекло. Для обеспечения достаточной теплоизоляции купола делают из нескольких слоев. Акрил нечувствителен к УФ-лучам.

полиэфирные плиты

У полиэфирных плит высокая механическая устойчивость. нечувствительность к действию УФ -излучения и других химических факторов, наивысшая устойчивость к высоким температурам. Недостаток в том, что они дороже акрила, имеют небольшую прозрачность и неоднородный цвет. Для достижения надлежащей теплоизоляции необходимы несколько слоев.

непрозрачные многослойные плиты

Существуют непрозрачные многослойные плиты «алюминий-изоляционный материал-алюминий». Такие плиты непрозрачны, устойчивы к удару и УФ-лучам, их применяются принеобходимости исключить проникания света .

Основное достоинство стекла — высокая прозрачность. которая не меняеться с течением времени. Кроме этого его свойства: химическая инертность. позволяющая применять различные чистящие средства, высокая стойкость к абразивным воздействиям. благодаря которой стеклянные поверхности сохраняют безупречный внешний вид неограниченное время. Немаловажно, что стекло не горит и не выделяет ядовитых газов при нагреве.

Как конструкционный материал, стекло обладает и рядом негативных особенностей:

  • стекло непластично, приходится идти на значительные, зачастую дорогостоящие ухищрения, если необходимо создать сложную криволинейную поверхность
  • хрупкий материал, незначительная конструктивная ошибка способна вызвать разрушение элементов стеклянной поверхности. Это может привести и к трагическим последствиям
  • масса стекла, требующая несущих опор, низкие теплоизоляционные свойства, высокая стоимость — ограничивают его применение при изготовлении зенитных фонарей.

Монтаж зенитных фонарей

Конструктив зенитных фонарей позволяет применять их на любой кровле, например мембранах, битумных покрытиях, монолитном железобетоне и профилированном стальном настиле, и практически в любом месте крыши.

Расположение рассчитывается при проектировании в зависимости от их функциональной нагрузки, оно не должно быть хаотичным — перенасыщение создает оптический дискомфорт, вызывает перегрев помещений летом и переохлаждение зимой. Излишнее количество зенитных фонарей увеличивает стоимость строительства, расходы на эксплуатацию.

Стенки опорных контуров утепляют теплоизоляционными материалами. Для более рационального распределения светового потока боковые грани опорных контуров могут быть наклонными. Внутренние поверхности покрывают материалами с высоким коэффициентом отражения (не менее 0,7). Высоту опорных контуров принимают с таким расчетом, чтобы остекление фонаря возвышалось над кровлей не менее чем на 300 мм. На опорный контур и несущие элементы фонаря светопропускающие материалы закрепляют по четырем сторонам через упругие прокладки.

Чтобы обеспечить необходимую несущую способность, удобства монтажа и ремонтных работ при устройстве зенитных фонарей используют светопропускающие материалы площадью не более 2 кв. м.

Теплотехнические характеристики зенитных фонарей должны исключать образование конденсата на внутренней поверхности и обеспечивать необходимые температурно-влажностные условия.

Обычно гарантия на зенитные фонари составляет два года, однако, как показывает практика, качественная и правильно подобранная конструкция работает в десятки раз дольше, не требуя больших затрат в эксплуатации.

При разумном расчете и эффективном расположении зенитные фонари прекрасно выполняют свои функции.