Световые, светоаэрационные и аэрационные фонари

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, светоаэрационные 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.

Световые – зенитные - фонари (рис. 1) позволяют равномерно и активно освещать естественным светом расположенные под ними помещения. Светопроницаемые купола устанавливаются над отверстиями в плитах покрытия; своды – над отверстием, образованным пропуском плиты.

Фонари состоят из стального стакана трапециевидного сечения, установленного над отверстием в покрытии; деревянной опорной рамы, заведенной в верхнюю часть стакана, и светопроницаемого ограждения в виде двуслойных куполов или сводов.

Рис. 1. Зенитный фонарь:

а – купольный (разрез и вид сверху)

Cветоаэрационные фонари (рис. 2)предназначены для устройства продольных фонарей с вертикальным остеклением, устраиваемых в утепленных и неутепленных покрытиях промышленных зданий пролетами от 18 до 36 м с рулонной кровлей при любых типовых несущих конструкциях (стальных или железобетонных) и любом уклоне кровли.

Конструкции фонарей состоят из несущих и ограждающих элементов и связей. Несущими элементами фонарей являются поперечные фонарные фермы, фонарные панели и панели торца.

Рис. 2. Светоарационный фонарь

По форме профиля, конструктивной схеме и характеру поступления естественного света световые и светоаэрационные фонари можно разделить на: прямоугольные, трапециевидные, треуголь­ные, М-образные; шедовые и зенитные (рис. 3). 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.

Рис. 3. Основные типы световых и светоаэрационных фонарей:

а - прямоугольные; б, в - трапециевидные; г - треугольные; д - М-образные; е -шедовые; ж - зенитные (панельный и точечный)

Аэрационные фонари (рис. 4)устраивают в производственных зданиях с большими выделениями тепла и пыли источниками, равномерно расположенными по площади помещения. При неравномерном расположении источников используют аэрационные шахты.

Они предусмотрены для покрытий с шагом стропильных ферм 12 м, перекрытых стальными щитами шириной 3 и 0,75 м. Основными элементами конструкции являются фонарные панели и фонарные фермы. Фонари имеют П-образное сечение. Они располагаются по середине пролетов вдоль конька, а в двухпролетных зданиях – и вдоль среднего ряда колонн.

Рис. 4. Аэрационный фонарь

Светопропускающие ограждения фо­нарей выполняют одно-, двух-, трех- и даже четырехслойными, что определяется теплотехническими условиями, исключающими появление конденсата на внутренних поверхностях стекол в холодное время года. Фонари с оди­нарным остеклением имеют место в зданиях с пониженными требованиями к температурному режиму, в районах с теплым климатом, а также в про­мышленных зданиях, в которых произ­водственные процессы связаны с боль­шим выделением теплоты. В зданиях с нормальным температурно-влажностным режимом фонари выпол­няют в основном с двойным остекле­нием. В зданиях, где требуется соблю­дение постоянной температуры и влаж­ности воздуха, а также возводимых в районах с температурами ниже —30 °С, фонари остекляют в 3 - 4 слоя.

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 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.

Ключевые слова:

- Фонари (определение);

- Световые фонари;

- Светоаэрационные фонари;

- Основные типы световых и светоаэрационных фонарей;

- Аэрационные фонари;

- Светопропускающие ограждения фонарей;

- Выбор типа фонаря