Зенитные фонари — что выбрать и как монтировать?

>>>Зенитные фонари — что выбрать и как монтировать?

Зенитные фонари промышленных зданий

Промышленные здания большой площади требуют значительных расходов на освещение и вентиляцию. Для создания в них санитарной нормы по этим позициям приходится использовать большое количество оборудования и осветительных приборов, которые надо обслуживать, периодически менять, приобретать новые элементы. Удачным и эффективным способом решения проблемы становится использование зенитных фонарей, позволяющих одновременно проветривать и освещать помещения естественным образом.

Особенности промышленных моделей

Мнение эксперта
Инженер теплоснабжения и вентиляции РСВ
Федоров Максим Олегович
Для промышленных зданий зенитные фонари представляют собой сооружения с прозрачным покрытием, смонтированные на кровле здания, имеющие способность открываться и создавать возможность естественного воздухообмена с наружной атмосферой. Освещение производится в течение всего светлого времени суток, вентиляцию можно производить по необходимости в любое время. Зенитные фонари эффективны при необходимости быстро удалить дым, загазованность или запыленность, а затраты на выполнение этих мероприятий намного ниже, чем при использовании механических средств.

Существуют прозрачные и непрозрачные конструкции зенитных фонарей. Первые используются преимущественно для освещения, параллельно выполняя вентиляционные функции. Вторые способны лишь к выполнению вентиляционных задач и применяются в помещениях с необходимостью использования всех доступных средств вентиляции. К ним могут относиться горячие цехалитейные или плавильные отделения, участки со сложными технологическими условиями.

Кроме того, имеются неоткрывающиеся конструкции, предназначенные исключительно для освещения помещений.

Виды зенитных фонарей по материалу

Зенитные фонари состоят из жесткого несущего каркаса и прозрачной части — остекления. Каркас изготавливается из алюминиевых или стальных элементов, в качествен которых используются трубы прямоугольного сечения или профилированные детали. Для остекления применяются:

  • силикатное стекло
  • поликарбонат, монолитный или сотовый
  • акрил
  • полиэфирные плиты

Стекло

Для промышленных зданий наиболее частым выбором является стекло. Оно хрупкое и плохо переносит деформации, сразу разрушаясь. Но инертность и химическая устойчивость материала, способность переносить высокие температуры обуславливают предпочтение. К тому же форма крыши на производственных зданиях, чаще всего, плоская, что упрощает монтаж конструкций и облегчает обслуживание фонарей.

Поликарбонат

Поликарбонат рекомендуется применять в сложных случаях, когда имеется явная опасность разрушения остекления. Падающие осколки стекла способны серьезно ранить персонал, а поликарбонат эластичен и достаточно устойчив к механическим воздействиям. Акриловые листы по своим качествам мало отличаются от поликарбоната, а полиэфирные плиты им несколько уступают в плане высокой теплопроводности (опасность возникновения конденсата) и неравномерной окраски плит.

Классификация по конструктивному типу

Конструкции зенитных фонарей бывают разных типов:

  • ленточные
  • точечные
  • куполообразные
  • пирамидальные

Ленточные

Ленточные варианты хороши для крыш с большой площадью, когда требуется обеспечить обильное проникновение солнечного света, а также организовать интенсивный вывод отработанного воздуха или дыма в случае необходимости. Точечные конструкции используются на относительно небольших по площади крышах, где установка ленточных фонарей способна нарушить несущую способность кровли.

Куполообразные

Куполообразные виды остекления считаются наиболее устойчивыми к внешним нагрузкам — ветровым, весу снежного покрова в зимнее время. Кроме того, купол — оптимальная форма для максимальной освещенности при минимальной площади сооружения. При этом, возможность изготовить купол предоставляют только полимерные материалы — поликарбонат или акрил.

Мнение эксперта
Инженер теплоснабжения и вентиляции РСВ
Федоров Максим Олегович
Стеклянные конструкции делаются из плоских элементов, что обуславливает выбор пирамидальных видов. Существуют компромиссные варианты конструкций, где купол состоит из большого количества плоских сегментов, но они могут быть только большого размера из-за множества несущих элементов. Сложность сборки и ухода за подобными конструкциями делает их использование нерациональным, годным только для декоративных целей.

Системы открывания

Для вывода отработанного воздуха или дыма фонари снабжены открывающимися створками. Их конструкция практически ничем не отличается от обычных оконных рам, но снабженных механизмами открывания. Удаленное размещение зенитных фонарей не всегда позволяет открывать створки вручную, поэтому необходимы технические средства с возможностью управления изнутри помещения. Рассмотрим их внимательнее.

Механические

Механические средства открывания — это рычаги, позволяющие отворить раму на некотором расстоянии, или при непосредственном воздействии на нее. Преимуществами этого метода являются:

  • независимость от наличия/отсутствия электрического тока (при возникновении задымления или выбросе вредных веществ нередко приходится обесточивать здание, чтобы исключить опасность поражения током)
  • возможность независимого контакта со створками при открывании позволяет оперативно устранить возникшие помехи, некоторые неисправности механизма

Недостатком способа считается опасность подхода к фонарю при появлении опасных ситуаций и большая удаленность, требующая некоторого времени, в течение которого ситуация может существенно измениться.

Помимо ручных механизмов нередко используются пневматические или гидравлические варианты привода, исключающие необходимость подхода к створкам, но требующие монтажа гидро- или пневмопроводов для подключения к соответствующим клапанам.

Электрические

Электрические средства открывания створок состоят из механизма открывания и электропривода (сервопривода), обеспечивающего направленное усилие. Такой способ обеспечивает удаленное управление открыванием, что существенно ускоряет и облегчает процесс. Возможность управлять створками с единого пульта позволяет регулировать уровень воздухообмена с наружной атмосферой.

Это очень удобно при большом количестве зенитных фонарей, позволяет оперативно изменять режим вывода отработанного воздуха. При этом, несколько усложняется монтаж, требующий установки сервопривода или электродвигателя, прокладки проводов.

К недостаткам метода можно также отнести возможность заеданий, несрабатывания привода из-за возникновения деформаций, обледенения, выхода из строя удаленных элементов системы.

Стандартные размеры

Строго соблюдаемого стандарта на размеры зенитных фонарей не существует. Они выбираются исходя из площади и конструкции крыши, потребностей помещения. Учитывая, что солнечная освещенность (инсоляция), которую обеспечивают зенитные фонари, в 2-3 раза выше, чем у обычных окон, размеры сооружений могут быть выбраны по принципу достаточности.

Для ленточных конструкций наиболее распространены:

  • ширина — 1-6 м
  • длина — 10-15 м

Ленточные конструкции наиболее эффективны и позволяют обеспечить освещение и вентиляцию достаточно больших зданий. Для точечных конструкций наиболее распространенные размеры отличаются и составляют площадь примерно 3×3 м.

Мнение эксперта
Инженер теплоснабжения и вентиляции РСВ
Федоров Максим Олегович
Указанные размеры — наиболее часто встречающиеся, но при необходимости создаются фонари любых других габаритов. Для местностей с большим количеством снега в зимний период рекомендуется поднимать сооружения на 30-40 см над кровлей. Для зданий с большими углами наклона скатов установка зенитных фонарей затрудняется, остается лишь плоская конструкция, напоминающая обычный оконный проем.

Расчет зенитного фонаря

Расчет зенитного фонаря чрезвычайно сложен и доступен только специалисту. Необходимо рассчитать степень освещенности, параметры естественного газо- дымоудаления. Затем необходимо согласовать эти показатели, обеспечивая преимущество по нужному для данного здания показателю. Кроме того, надо учитывать пожарную безопасность, устойчивость материалов к воздействию высоких температур. Методика расчетов имеет прямую зависимость от технологического процесса, конфигурации и объема здания, других факторов.

Поэтому расчет зенитных фонарей следует заказывать в специализированных организациях, способных выполнить все подсчеты и рекомендовать наиболее подходящие промышленные образцы.

Каркас стеклянной крыши

Каркас может быть изготовлен из оцинкованной стали, алюминия или полимерных материалов. По уровню прочности и надежности лидируют металлические виды рам, но они неустойчивы к воздействию влаги. Если в качестве прозрачного заполнения использовано стекло, то каркас должен быть однозначно металлическим.

Для арочных конструкций необходимо использовать более гибкие виды профиля, позволяющие получить нужную конфигурацию планок без остаточного напряжения. В противном случае стекло будет испытывать нагрузки и понемногу разрушится.

Каркас, собранный из прямолинейных элементов, позволяет обеспечить надежное и неподвижное крепление остекления. Для промышленных зданий чаще всего используются именно такие варианты конструкции, проверенные на практике и показавшие наибольшую надежность и устойчивость к нагрузкам.

Специфика монтажа и выбора материала

Монтажные работы начинаются с изготовления рабочего чертежа с нанесенными размерами и привязкой к площадке кровли. Ее тип принципиального значения не имеет, фонари вполне удачно эксплуатируются на металлической, железобетонной или иных видах крыш.

Перед началом работ надо произвести тщательную разметку, установить по периметру будущего фонаря дополнительное усиление опорных элементов. После этого в кровле и подстилающих слоях вырезают отверстие под сооружение. Если монтаж ведется во время первоначального возведения здания, то работы ведутся параллельно со строительством крыши и кровли.

Боковые поверхности опорных конструкций необходимо качественно утеплить, чтобы исключить возможность образования конденсата. Основание (его иначе называют фундамент) необходимо поднять над плоскостью ската на высоту не менее 0,3 м. Под него по всему периметру укладывается гидроизолирующее резиновое уплотнение.

Установка точечных фонарей

Точечные конструкции могут быть установлены на скатах с достаточно большим уклоном. На подготовленное основание устанавливается фундамент — стакан. Для скатных крыш его конструкция выбирается таким образом, чтобы наклон компенсировался изменением высоты основания. На смонтированный стакан устанавливается рама, все стыки уплотняются и герметизируются.

В соответствующие гнезда укладываются светопропускающие плоскости и прижимаются специальными планками, играющими роль штапиков. Для открывающихся створок монтируются шарниры и приводной механизм, обеспечивающий перемещение створок по необходимости.

Монтаж ленточных фонарей

Ленточные фонари устанавливаются только на гидроизолированных крышах с углом наклона скатов не более 5°. Методика монтажа практически не отличается от технологии установки точечных фонарей, разница состоит в размерах проема и длине основания, количестве открываемых створок и других конструкционных особенностях. Основная ответственность ложится на узел примыкания к кровле, который должен обеспечить полную герметичность и неподвижность под ветровыми нагрузками.

Особенности стеклянного купола

Стеклянный купол представляет собой определенную опасность из-за возможности разрушения и падения вниз осколков стекла. Для исключения этого рекомендуется использовать ламинированное остекление, не позволяющее разбитым частям отсоединяться от скрепляющей пленки. Укладка светопропускающих плоскостей производится на резиновые уплотнительные полосы, которые герметизируют проем и снимают механические нагрузки на остекление.

Несмотря на высокий вес, отказываться от использования стекла никто пока не собирается, так как степень устойчивости к химически активным летучим веществам у него гораздо выше, чем у других материалов.

Рекомендации по изготовлению

Самостоятельное изготовление зенитных фонарей нецелесообразно, так как специфика эксплуатации и требования СНиП к конструкции сооружений достаточно сложны. Для создания герметичного и прочного фонаря необходимо иметь специализированное оборудование, комплект уплотнителей и фурнитуры для открывания створок. В условиях промышленного производства могут быт изготовлены некоторые виды, не отличающиеся большой сложностью, но затраты на материалы, работу и монтаж могут оказаться более высокими, чем приобретение и установка готовой конструкции, оборудованной всеми дополнительными элементами.

Альтернативное применение световых фонарей

Назначением зенитных (световых) фонарей является более полное использование солнечного света. Дополнительной функцией считается возможность образования отверстий в кровле здания, позволяющих усиливать естественную вентиляцию помещений и использовать фонари как средства проветривания, дымоудаления или экстренного вывода вредных выбросов технологического оборудования.

Существует и еще один вариант использования — декоративный. Расположенная на крыше здания конструкция позволяет украсить помещение как изнутри, так и снаружи.

При этом, необходимо действовать аккуратно и продуманно, так как чрезмерное увлечение размерами или количеством элементов способно снизить или полностью удалить декоративный эффект. Находиться в помещении с нерационально расположенными световыми фонарями психологически некомфортно, меняется микроклимат. Для создания оптимального варианта лучше всего обратиться к профессиональному дизайнеру, специализирующемуся на создании подобных решений.

Рекомендуемое оборудование можно купить у нас

  • Люки, с помощью которых осуществляется выход на крышу КЛАПАР-ВК;
  • Зенитные фонари КЛАПАР-Ф глухого типа (не открываются);
  • Зенитные открывающиеся фонари КЛАПАР-ФВ (позволяют обеспечивать в помещении естественную вентиляцию);
  • Дымовые люки КЛАПАР.

Видео

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:  Что нужно знать о видах крышных вентиляторов дымоудаления
2018-09-04T16:11:38+00:00
Рейтинг автора
5
Максим Федоров, фото
Автор статьи
Максим Федоров
Инженер по вентиляции и климатическому оборудованию
Написано статей
82
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5
Оценок: 2
Загрузка...