Фізико-технічні аспекти проектування промислових будівель

Фізико-технічні особливості проектування промислових будівель необхідно розглядати для основних режимів внутрішнього середовища - повітряного (включаючи температурно-вологісний режим) і світлового (включаючи інсоляціонний режим).

Стан повітряного середовища в промислових будівлях характеризується температурою повітря і його відносною вологістю, а також швидкістю руху повітря і його чистотою. Нормування температурних, вологісних і швидкісних параметрів повітря проводиться з урахуванням інтенсивності роботи (легкої, середньої тяжкості або тяжкою) і періоду року (холодного або теплого). Чистота повітря визначається гранично допустимою концентрацією (ГДК) шкідливих речовин.

Регулювання параметрів повітряного середовища здійснюється системами природної та штучної вентиляції. Природна вентиляція промислових будівель менш ефективна, ніж штучна (з механічним спонуканням), але при влаштуванні організованою природної вентиляції (або аерації) її ефективність стає сумірною при значно менших витратах на пристрій аераційних систем у порівнянні з системами штучної вентиляції. При влаштуванні аераційної системи для припливу повітря використовуються регульовані конструкції заповнення віконних прорізів в стінах, а для видалення забрудненого повітря - регульовані конструкції заповнення прорізів у покритті промислових будівель, тобто аераційних ліхтарів.

Інтенсивність повітрообміну при системі аерації в першу чергу залежить від різниці температури внутрішнього і зовнішнього повітря, від перепаду висоти між припливними і витяжними отворами і від різниці тиску вітру (рис. 18.4).

Схеми аерації одноповерхових виробничих будівель

Рис. 18.4. Схеми аерації одноповерхових виробничих будівель:

а - рух повітря в літній (суцільна лінія) і зимовий (штрихова лінія) періоди року в інтер'єрі промислової будівлі; б - епюра тиску вітру на огорожі будівлі; в - розташування припливних і витяжних прорізів при дії вітру; г - приклад рози вітрів

Великий перепад висоти між припливними прорізами (нижнім рядом окоп) і висотними прорізами в покритті (ліхтарі), характерний для теплого періоду року, в холодний період повинен зменшуватися за рахунок використання в якості припливних прорізів верхніх рядів вікон. Внаслідок цього не допускається надмірне охолодження повітря в робочій зоні.

Витяжні прорізи в ліхтарях-надбудовах слід захищати від "задування" вітром за допомогою вітрозахисних екранів (щитів). У цьому випадку отвори ліхтарів будуть забезпечувати стабільний видалення забрудненого повітря з приміщень промислової будівлі (рис. 18.5).

Типи аераційних ліхтарів-надбудов

Рис. 18.5. Типи аераційних ліхтарів-надбудов:

а - ліхтар системи "ктіс" з нижньопідвісних вітрозахисними панелями; б - ліхтар системи "ПСК" зі среднеподвеснимі вітрозахисними панелями

Для забезпечення ефективної роботи системи аерації орієнтацію промислових будівель слід приймати з урахуванням панівних напрямків вітру для літнього та зимового періодів року, які визначаються за розі вітрів, побудованої на основі критерію їх повторюваності.

Для створення комфортної мікрокліматичної середовища в приміщеннях промислових будівель велике значення має боротьба з виробничими шумами.

Якщо розглядати шум як вид виробничих шкідливостей, то і боротьба з шумом повинна здійснюватися за класичною схемою боротьби з виробничими шкідливостями, а саме:

  • • боротьба з виробничою шкідливістю в її джерелі;
  • • зниження інтенсивності шкідливості шляхах розповсюдження;
  • • використання індивідуальних засобів захисту.

Для випадку боротьби з шумом на виробництві перший метод полягає в модернізації технологічного обладнання з метою зниження або практично повного виключення рівнів генеруються їм шумів.

Зниження шуму на шляхах його поширення відноситься до архітектурно-будівельним заходам і полягає в забезпеченні необхідного рівня звукоізоляції і необхідного ступеня звукопоглинання.

При необхідності зниження рівня шуму не більше ніж на 10 дБ в цехах промислових підприємств застосовуються звуковбирна облицювання поверхонь інтер'єру і звукопоглинальні підвісні екрани (штучні звукопоглотители).

Більш ефективним є "шумове зонування" виробничих площ з об'єднанням найбільш галасливих технологічних процесів в окремих приміщеннях з відповідною їх звукоізоляцією від інших виробничих ділянок промислової будівлі.

Як індивідуальних засобів захисту від шуму робітники повинні забезпечуватися навушниками або шумозахисними тампонами (берушами). Ефективно зарекомендували себе також і шумозахисні кабіни постів дистанційного керування технологічним обладнанням.

Виробничі будівлі повинні мати як природне, так і штучне освітлення. Природне освітлення забезпечує робочі приміщення світлом в денні години, а штучне - в нічні години. Крім цього, поєднання природного і штучного світла, зване змішаним освітленням, широко використовується в разі нестачі одного природного світла, що в основному спостерігається в ранковий і вечірній час.

Природне освітлення в основному забезпечується двома системами природного світла - бічний і верхньої. При відносно вузьких промислових будівлях в 1-2 прольоту вони досить ефективно забезпечуються світлом від системи бічного природного світла через вікна. У більш широких промислових будівлях з трьома і більше прольотами застосовується і система верхнього природного освітлення через ліхтарі в покритті. У цьому випадку верхнє освітлення забезпечує світлом середні прольоти промислової будівлі, а бічне освітлення - крайні прольоти. Поєднання систем верхнього та бокового природного освітлення називається комбінованим природним освітленням.

Тип ліхтарів верхнього світла вибирається залежно від характеру технологічного процесу та особливостей кліматичних умов району будівництва.

Ліхтарі бувають зенітними (купольної, плафонной, пірамідальної форми і т.д.), ліхтарями-надбудовами (прямокутними, трапецієподібними і т.д. з двостороннім склінням) і шедовими (шед - це трикутний ліхтар-надбудова з одностороннім склінням) (рис. 18.6). За своєю функцією ліхтарі підрозділяються на світлові, світлоаераційні і аераційні. У світлоаераційних ліхтарях доцільно розділяти функції освітлення та аерації, щоб скління не забруднює викидається забрудненим повітрям.

Основні типи світлових і світлоаераційних ліхтарів

Рис. 18.6. Основні типи світлових і світлоаераційних ліхтарів:

а - світлоаераційні ліхтарі-надбудови (прямокутний, трапецієподібний із зовнішнім і внутрішнім водостоками, трикутний, М-подібний, шедовими); б - світлові зенітні ліхтарі (плафон, циліндричний, точковий - прямокутний, квадратний і круглий у плані)

Зенітні ліхтарі в разі відсутності спеціальних вимог для їх застосування доцільно використовувати в північних районах з рясними снігопадами, вітром і великою кількістю похмурих днів. Їх форма перешкоджає утворенню "снігових мішків" на покритті, а орієнтація на зенітну частину небосхилу сприяє збільшенню їх світловий активності. Зенітні ліхтарі в більшості випадків є світловими.

Ліхтарі-надбудови в основному використовуються як світлоаераційні. Вони володіють середньої світловий активністю і їх форма сприяє утворенню "снігових мішків" на покритті. Але вони прості в будівництві і відносно дешеві, тому широко використовуються для освітлення та аерації промислових будівель, особливо в регіонах з помірним кліматом.

Шедові ліхтарі доцільно застосовувати в малосніжних і сонячних регіонах, так як "пилкоподібний" характер покриття при їх використанні сприяв би інтенсивному відкладенню і накопиченню снігу на ньому. Можливість орієнтації одностороннього скління на північну чверть горизонту робить можливим повністю виключити інсоляцію приміщень і, отже, їх перегрів. Шедові ліхтарі володіють найменшій світловий активністю з усіх розглянутих типів ліхтарів. Необхідна освітленість в приміщенні забезпечується в основному за рахунок світлових потоків, відбитих від конструкції шеда.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >